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Die Erfindung betrifft einen selbsttragenden Schüttgutbehälter für Brennmaterial, vorzugsweise für Pellets aus gepressten Holzabfällen.
Die technischen Verbesserungen bei Heizanlagen, welche Pellets verfeuern, haben dazu geführt, dass damit ein problemloser automatischer Betrieb auch für kleinere Anlagen, beispielsweise in Ein- und Mehrfamilienhäusern möglich ist, so dass derartige Heizsysteme sowohl bei Neubauten aber auch als Ersatz für bestehende Öl- und andere Zentralheizungen eingesetzt werden. Anstelle eines Öltankraumes bzw. Holz- oder Kohlelagers ist dann ein Pelletslager notwendig.
Bei einer Umrüstung von ÖI- auf Pelletsheizung eignet sich der frühere Öltankraum zwar prinzipiell für das Pelletslager, da nach der Entfernung des Öltanks ein ausreichendes Fassungsvermögen vorhanden ist. Meist sind allerdings die Begrenzungswände, insbesondere jene zum Heizraum, Zwischenwände mit einer Wandstärke von lediglich 10 bis 12 cm, weiche zwar die nötige Brandbeständigkeit aufweisen allerdings den statischen Anforderungen nicht entsprechen, um die Pellets als Schüttgut direkt in den früheren Öltankraum einzubringen. Durch das Schüttgut werden relativ grosse Querkräfte auf die Wand ausgeübt, welche nur durch entsprechende Stütz- und Verstärkungsmassnahmen abgefangen werden können.
Weiters sind meistens die Abmessungen des Öltankraumes für ein Pelletslager ungünstig, da die automatischen Förderanlagen eher für schmale langgestreckte Lager bzw. Silos optimiert sind.
Es existieren zwar eine Reihe von unterschiedlichen Behältern für Schüttgut, welche sich auch für Pellets eignen würden, insbesondere Silos mit einem zylindrischen Behältermantel und konischem Bodenelement mit einer Entnahmeeinrichtung, wie beispielsweise in der DE 38 28 770 Al geoffenbart. Diese sind aller-
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material, vorzugsweise für Holzpellets vorzuschlagen, welcher insbesondere für die Nachrüstung bereits bestehender Brennstofflager und Öltankräume geeignet ist und sich auf einfache kostengünstige Weise herstellen lässt.
Diese Aufgabe wird durch einen Schüttgutbehälter gelöst, welcher aus folgenden Teilen besteht :
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- einem oder mehreren Einzelbehältern, welche an der Stirn- bzw. Rück- seite modulartig koppelbar sind ;
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letzten Einzelbehälter ; - Schrägwand- und ggf. Bodenelemente, weiche einen durchgehenden
Entnahmekanal zur Entnahme des Brennmaterials bilden ; sowie aus - Deckelementen für jeden Einzeibehäiter ; wobei alle Wand-, Deck-und Bodenelemente aus Blechelementen bestehen, welche durch Schrauben, Blindnieten oder Steckverbindungen miteinander verbunden sind.
Der erfindungsgemässe Schüttgutbehälter kann modulartig aus einem oder mehreren Einzelbehältern zusammengeschraubt werden, wobei jeder Einzelbehälter aus Blechteilen besteht, die einem Baukastensystem mit wenigen unterschiedlichen Einzelteilen entnommen werden können. Alle Einzelteile können problemlos durch jede Tankraumtür ab 70x70 cm eingebracht werden und in Selbstbauweise mit einfachem Werkzeug verschraubt werden. Durch den modulartigen Zusammenbau mehrerer Einzelbehälter, weiche beispielsweise eine Höhe von 2, 20 m eine Breite von 1, 50 m und eine Länge von 100 cm, 150 cm oder 200 cm aufweisen, können Schüttgutbehälter in einem Längenraster von 50 cm hergestellt werden. In einer weiteren Modellreihe können die Einzelbehälter eine Breite von 200 cm aufweisen.
Dadurch kann der zur Verfügung stehende Platz im Tankraum optimal ausgenützt werden. Das Pelletslager kann in jedem Nebenraum ohne Verstärkung der Zwischenwände, ohne Bohr-, Stemm- oder Schweissarbeiten von einer Person aufgestellt werden. Die Einzelteile des Baukastensystems werden einfach zur gewünschten Lagergrösse zusammengeschraubt, wobei beispielsweise als Lagergrösse die pro Jahr berechnete Brennstoffmenge herangezogen wird. Der Schüttgutbehälter kann freistehend aufgestellt werden, so dass keine statische Belastung auf die Wände einwirkt und eine vollkommen trockene Lagerung der Pellets gewährleistet ist. Durch die einen durchgehenden Entnahmekanal bildenden Schrägwand- und Bodenelemente ist eine effiziente Entleerung des Lagers gewährleistet.
Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass jeder Einzelbehälter an den vier Ecken Winkeisteher als Stützelemente aufweist, weiche einerseits mit den Seitenwandelementen und andererseits mit den Stirnwand- bzw. Rückwandelementen verbunden sind.
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Einzelne Seiten-, Stirn- und Rückwandelemente können als schmale Längs- und Querverbinder der Winkelsteher ausgebildet sein, wobei an den Stellen, wo zwei Einzelbehälter zusammenstossen bzw. wo der Schüttgutbehälter an einer massiven Wand befestigt ist einige oder alle anderen Wandelemente entfallen können.
Erfindungsgemäss kann auf einfache Weise eine Raumabtrennung realisiert werden, wenn zumindest eine Aussenwand des Schüttgutbehälters mit einer brandhemmenden Beplankung versehen ist. Bei der Anordnung des Behälters in einer Raumecke können beispielsweise an den beiden freibleibenden Aussenwänden Brandschutzplatten fixiert werden, weiche bis zur Raumdecke reichen.
Besondere Vorteile bei der Herstellung, Lagerhaltung, Bestellung und Montage ergeben sich, wenn einzelne Seiten-, Stirn- und Rückwandelemente baugleich ausgeführt sind. Beispielsweise können bei Einzelbehältern mit quadratischem Grundriss die Seitenwand-, Stirnwand- und Rückwandelemente völlig baugleich hergestellt werden.
Weiters ist vorgesehen, dass die Blechelemente der Wand-, Deck- und Bodenelemente an zumindest einer Aussenkante eine Abkantung aufweisen, welche Bohrungen oder Stanzungen für die Befestigungsschrauben bzw. -nieten aufweisen kann. Weiters können auch Abkantungen zur Versteifung der einzelnen Wandelemente vorgesehen sein. Zur Errichtung eines Pelletslager können bereits vorgefertigte Teile aus einer Stückliste bestellt werden, wobei im Stirnwand- und/oder Rückwandelement bereits Anschlüsse für das jeweils verwendete Brennmaterial-Fördersystem vorgesehen sind. Beispielsweise kann eine Saugförderanlage mit einer Saug- und einer Rückluftleitung verwendet werden, weiche z. B. in der EP 1 052 456 Al beschrieben ist.
Gemäss einer Ausführungsvariante kann im Stirnwand- oder Rückwandelement im Bereich des Entnahmekanals eine Öffnung für eine Brennmaterial-Förderschnecke vorgesehen sein. Bei der Bestellung der vorgefertigten Teile muss somit nur das zur Anwendung gelangende Fördersystem berücksichtigt werden, um entsprechend vorbereitete Stirnwand- und/oder Rückwandelemente bereitzustellen.
Weiters ist erfindungsgemäss vorgesehen, dass zumindest ein Einzelbehälter für die Montage des Schüttgutbehälters bzw. für notwendige Reinigungs- und Inspektionsarbeiten in den Seitenwandelementen ein Türmodul mit einer Einstiegstür aufweist. Insbesondere bei Schüttgutbehältern die bis knapp an die Geschossdecke reichen, kann dann die Montage auf einfache Weise von innen erfolgen.
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Insbesondere bei der Verwendung von Saugförderanlagen, aber auch beim Befüllen des Pelletslagers ist es notwendig, dafür zu sorgen, dass das Pelletslager möglichst staubdicht abgeschlossen ist. Es ist deshalb vorgesehen, die Fugen zwischen den einzelnen Wand-, Deck- und Bodenelementen mit einer Dichtmasse, vorzugsweise mit Silikon abzudichten.
Das Pelletslager kann entweder aus warmgewalztem Schwarzblech bestehen und zumindest aussen mit Rostschutz grundiert sein. Weiters kann als Material verzinktes Blech oder veredeltes Spezialblech eingesetzt werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen Fig. 1 einen Schüttgutbehälter von vorne, Fig. 2 den Behälter nach Fig.
1 in Draufsicht (ohne Deckelement), Fig. 3 eine Seitenansicht des Schüttgutbehälters, Fig. 4 einen Schnitt entlang Linie IV-IV in Fig. 2 in einer vergrösserten Darstellung, Fig. 5 einen Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 2 in vergrösserter Darstellung, Fig. 6 ein Detail VI aus Fig. 2 ebenfalls in vergrösserter Darstellung sowie die Fig. 7 und 8 Ausführungsvarianten des Schüttgutbehälters in Draufsicht.
Der in den Figuren 1 bis 6 dargestellte Schüttgutbehälter besteht aus den Einzeibehältern A, B und C (siehe Fig. 3), wobei der Einzelbehälter A eine Länge von 200 cm, B eine Länge von 150 cm und C eine Länge von 100 cm bei einer Breite von 200 cm und einer Höhe von 220 cm aufweist. Wie bereits oben ausgeführt, kann durch die Aneinanderreihung anderer bzw. weiterer Module das jeweils benötigte Füllvolumen realisiert werden.
Jeder der Einzelbehälter A, B und C weist Seitenwandelemente 2 sowie Schrägwandelemente 3 und Bodenelemente 4 auf, wobei letztere einen durchgehenden Entnahmekanal 5 zur Entnahme des Brennmaterials bilden. Der Einzelbehälter A weist Stirnwandelemente 6, 6'auf, der Einzelbehälter C wird durch Rückwandelemente 7, 7'abgeschlossen. An den Stellen, wo die Einzelbehälter modulartig gekoppelt sind, können Stirnwandelemente 6 bzw. Rückwandelemente 7 entfallen, lediglich zumindest eines der Elemente 6'bzw. 7' (Querverbinder) wird zur Versteifung der Struktur belassen. Schliesslich ist jeder Einzelbehälter nach oben durch ein oder mehrere Deckelemente 8 abgeschlossen. Die schmalen Seitenwandelemente 2'dienen als Längsverbinder sowie zur Befestigung der Schrägwandelemente 3 (siehe Fig. 4).
Die Einzelbehälter A, B und C weisen an den vier Ecken Winkeisteher 9 als Stützelemente auf, welche einerseits mit den Seitenwandelementen 2, 2'und andererseits mit den Stirnwand- 6, 6'bzw. Rückwandelementen 7, 7'verbunden sind.
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Zur Befestigung befinden sich in den Wandelementen sowie in den Winkelstehern zueinander fluchtende Bohrungen bzw. Stanzungen, in welche Schrauben bzw.
Blindnieten eingesetzt werden können. Die Fugen zwischen den einzelnen Wand-, Deck- und Bodenelementen werden mit einer Dichtmasse, beispielsweise mit Silikon abgedichtet. Die Bohrungen bzw. Stanzungen für die Schrauben bzw. Nieten der einzelnen Elemente befinden sich zum Teil auf einer Abkantung 10 der Blechteile, weiche beispielsweise in einer Kantenpresse hergestellt werden kann.
Eine einfache oder doppelte Abkantung kann auch zur Versteifung einzelner Blechelemente dienen, siehe beispielsweise das Bodenelement 4 oder das Seitenwandelement 2'in Fig. 4.
Im Stirnwandelement 6 oder auch im Rückwandelement 7 sind Anschlüsse 11, 12 für die Befüllung des Schüttgutbehälters mit Pellets (Saugstutzen 11 bzw.
Füllstutzen 12) vorgesehen. Bei Verwendung einer Brennmaterial-Förderschne- cke weist beispielsweise das Stirnwandelement 6 einen entsprechenden Anschluss 13 auf. Wird eine Saugförderanlage verwendet, so kann im Stirnwandelement 6 eine Öffnung 14 zur Anbringung einer Umschalteinheit für mehrere, im Behälter angeordnete Ansaugsonden 19 vorgesehen sein. Jede der Ansaugsonden 19 weist eine Saugleitung 20 sowie eine Rückluftleitung 21 auf, weiche durch Öffnungen 22 in den Schrägwandelementen 3 in das Innere des Schüttgutbehälters geführt sind (siehe Fig. 2). Umschaltbare Ansaugsonden sind z. B. in der EP 1 052 456 Al beschrieben. Mit 18 ist im Stirnwandelement 6 eine Sicht- öffnung zur Überprüfung des Füllstandes gekennzeichnet.
Der Einzelbehälter A ist-wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich - mit einem Türmodul 15 ausgestattet, welches eine Einstiegstür 16 aufweist.
Aus der vergrösserten Schnittdarstellung gemäss Fig. 4 ist insbesondere die Befestigung der Schrägwandelemente 3 am Seitenwandelement 2'sowie am Bodenelement 4 ersichtlich. Fig. 5 zeigt einen Schnitt im Bereich der Schrägwandelemente 3, welche im Bereich ihrer Abkantungen 10 verschraubt sind.
Fig. 6 zeigt schliesslich im Detail einen Bereich, in welchem zwei Einzelbehälter A und B zusammenstossen, wobei die Bohrungen oder Stanzungen 17 in der Abkantung 10 zur Befestigung der Deckelemente 8 (nicht dargestellt) dienen.
Einer der Querverbinder 6'oder 7'kann auch weggelassen werden.
Wie in den Fig. 7 und 8 dargestellt, kann der Schüttgutbehälter 1 mit einer seiner Aussenwände, z. B. mit einer Seitenwand (Fig. 7) oder mit einer Seiten- und der Rückwand (Fig. 8) an massiven Kellerwänden befestigt sein. In diesem Fall können im Bereich der anliegenden Kellerwände einige der Seitenwandelemente 2
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bzw. der Rückwandelemente 7 weggelassen werden, es verbleiben allerdings die Längs- und Querverbinder 2', 7'.
An den von den Kellerwänden abgewandten, bzw. zur Heizanlage ausgerichteten Aussenwänden des Schüttgutbehälters 1 kann in Form einer Trennwand eine brandhemmende Beplankung 23 (vorzugsweise eine Brandschutzplatte) vorgesehen sein, welche an den entsprechenden Wandelementen 2,6 bzw. 2, 6,7 des Schüttgutbehälters 1 befestigt ist und vom Boden bis zur Geschossdecke reicht.
Die Errichtung einer Mauer zwischen Schüttgutbehälter und Heizanlage kann dadurch entfallen. Das Türmodul 15 kann in die Beplankung 23 integriert sein.