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Die vorliegende Erfindung betrifft einen wärmedämmenden Mantel.
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Aus der
EP 2 233 857 A1 ist eine nichtbrennbare, vorkonfektionierte Umhüllung für Speicherbehälter bekannt, die eine Deckschicht aus einem zugfesten Material, eine mit dieser verbundenen Isolationsschicht aus einem fasrigen komprimierbaren Material und eine Innenschicht aus einem Vlies aufweist, wobei das komprimierbare Material in Einbaulage des Mantels um den Speicher so zusammengedrückt wird, das es sich bestmöglich an die Konturen des in der Regel zylindrischen Speichers anschmiegt. Diese bekannte Umhüllung besteht aus einem Deckel und einem Zylindermantel, die am Einbauort um den Speicher gelegt und miteinander verbunden werden, wobei der Zylindermantel entsprechende Durchführungen für Leitungsanschlüsse zum und vom Speicherbehälter aufweist. Hierzu sind Verbindungsmittel an Mantel und Deckel vorgesehen, insbesondere Reißverschlüsse.
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Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass der bekannte Zylindermantel bei längerer Betriebsdauer seine Form verliert. Dies ist vor allem darauf zurückzuführen, daß die vielen Temperaturwechsel des Speichers und die damit verbundenen Ausdehnungen und Zusammenziehungen das Isoliermaterial gleichsam nach unten in Richtung auf den Speicherfuß wegarbeiten. Hierdurch läßt mit der Zeit die Isolationswirkung etwas nach, vor allem aber kommt es zur Faltenbildung der Deckschicht und damit potentiell zu Materialschwächungen durch Stauchungen und Dehnungen in den Faltenkanten.
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Die vorliegende Erfindung stellt sich daher die Aufgabe, einen für den Dauerbetrieb geeigneteren wärmedämmenden Mantel anzugeben, der ebenfalls die Vorteile der Nicht-Brennbarkeit und der Komprimierbarkeit des Isolationsmaterials aufweist.
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Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dass die Deckschicht mehr als eine vertikal orientierte, stabförmige Verstärkung aus nicht-brennbarem Material aufweist. Mit großem Vorteil schlägt die Erfindung vor, vertikal orientierte stabförmige Verstärkungen vorzusehen, die ebenfalls wie die sonstigen Mantelbestandteile aus nichtbrennbarem Material bestehen. Diese stabförmigen Verstärkungen verhindern, dass sich die Isolationsschicht im Laufe der Betriebszyklen nach und nach nach unten arbeitet. Sie versteift somit den erfindungsgemäßen Mantel. Hierbei ist mit Vorteil vorgesehen, dass die stabförmige Verstärkung ganz überwiegend vertikal orientiert ist, da so ein Rollen und Lagern des erfindungsgemäßen Mantels möglich ist, ohne dass die Verstärkungen geknickt würden, wie es bei horizontal verlaufenden Verstärkungen der Fall wäre. Unter stabförmig wird dabei jede stabartige Form verstanden, also auch solche mit Rechteck- oder Quadratquerschnitt, offene oder gefüllte Rohre. Unter ganz überwiegend vertikal orientiert wird dabei erfindungsgemäß verstanden, daß die Verstärkungen nur in einem solchen Maß vertikal verlaufen müssen, daß ein Rollen ohne Knicken ermöglicht ist. Sie können also auch ohne Weiteres wenige Grad gegen die Vertikale geneigt sein, beispielsweise 10°. Erfindungsgemäß sind dabei wenigstens zwei, sich auf der Mantelfläche in Einbaulage gegenüberliegende stabförmige Verstärkungen vorgesehen, insbesondere jedoch drei, vier oder mehr. Der entsprechende Winkelabstand der stabförmigen Verstärkungen beträgt demnach 180°, 120°, 90°, 60° oder weniger. Die erfindungsgemäßen stabförmigen Verstärkungen sind demnach voneinander radial beabstandet angeordnet, insbesondere in gleich bleibendem Abstand voneinander angeordnet. Dies vereinfacht den Produktionsprozess. Je nach Größe des zu isolierenden Speichers und damit des erfindungsgemäßen wärmedämmenden Mantels kann der radiale Winkelabstand zwischen den Stäben durchaus auch 10° oder weniger betragen. Dieser erfindungsgemäße Mantel ist mit einem Deckel kombinierbar, wie er in der
EP 2 233 857 A1 beschrieben ist. Er ist ebenfalls mit anderen Deckeln kombinierbar, um eine vollständige Umhüllung für einen Warmwasser- oder sonstigen Wärmespeicher anzugeben.
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Der erfindungsgemäße vorkonfektionierte wärmedämmende Mantel entspricht in seinen Maßen in der Regel einem abgerollten Zylindermantel, jedoch kann bei besonderen Speicherbehältern durchaus auch eine quader- oder würfelförmige Oberfläche vorhanden sein, an die der Mantel der Erfindung in seinen Maßen dann entsprechend angpaßt ist.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die stabförmigen Verstärkungen in Taschen der Deckschicht aufgenommen sind. Die stellt eine besonders einfache Art in der Verstärkung dar. Die Taschen der Deckschicht sind insbesondere auf deren Außenseite, d.h. in Einbaulage auf der speicherabgewandten Seite, angebracht, so dass die eingeführten stabförmigen Verstärkungen auch nach Montage grundsätzlich zugänglich sind, bzw. zur Montage einführbar sind. Durch Anordnen der stabförmigen Verstärkungen in Taschen der Deckschicht wird nur eine einzige Schicht des Mantels konstruktiv verändert, die darüber hinaus in der Regel die stabilste Schicht ist. Die Taschen können erfindungsgemäß dabei an drei Seiten mit der Deckschicht vernäht oder an dieser aufgeklebt sein, die obere Taschenseite kann zur Einführung oder zur Entnahme der stabförmigen Verstärkungen offen oder verschließbar ausgebildet sein. Der Verschluss kann dabei durch Klettstreifen, Klebeband oder dergleichen erreicht werden. Offene Taschen haben wie geschildert den Vorteil, dass möglicherweise verformt oder gealterte stabförmige Verstärkungen entnehmbar und ersetzbar sind. Offene Taschen haben dabei gegenüber einzelnen Bändern noch den Vorteil, eine besonders sichere und einfache Montage zu ermöglichen und den eingeführten Stab möglichst vollständig vor Umgebungseinflüssen und Zugriffen abzuschirmen. Es ist jedoch auch erfindungsgemäß, zu einer Fußtasche beispielsweise zwei oder drei dünnere oder breitere Haltebänder vorzusehen, so daß der eingeführte Stab in der Fußtasche aufgenommen und über seine weitere Länge mittels der Bänder lagegesichert ist. Die Bänder könnten beispielsweise einen längeren Klettabschnitt haben, der in ein Gegenstück auf der Deckschicht haftend eingreift, und so unterschiedliche dicke Stäbe haltern kann. Es ist nämlich ebenfalls erfindungsgemäß, die Durchmesser der Verstärkungsstäbe unterschiedlich zu gestalten, also beispielsweise vier starke Stäbe im Winkelabstand von 90° vorzusehen, und um 45° dazu versetzt vier dünnere Stäbe, diese ebenfalls im Winkelabstand von 90° zueinander, vorzusehen.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die stabförmigen Verstärkungen aus Glasfaser, Aluminium, Stahl oder generell einem nichtbrennbaren Kunststoff oder allgemein einem stabilen, nichtbrennbaren Material hergestellt sind. Glasfaserstäbe sind ebenso wie Aluminiumsstäbe besonders kostengünstig herstellbar und dauerhaft. Korrosion ist nicht zu befürchten. Grundsätzlich ist jedes nichtbrennbare Material für die Erfindung geeignet, bevorzugt werden jedoch kostengünstige Materialien sein.
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Mit großem Vorteil ist vorgesehen, dass die Taschen im Bereich des unteren Randes des wärmedämmenden Mantels endend sind. Hierdurch wird mit Vorteil erreicht, dass die Stäbe praktisch auf der Standfläche des zu isolierenden Speichers aufstehen und nicht verrutschen können. Je nachdem, wie gering das Spiel der Stäbe in den Taschen ist, kann jedoch durchaus auch vorgesehen sein, dass die Stäbe zum unteren Rand des wärmedämmenden Mantels beabstandet endend sind. Da die Stäbe vor allen Dingen eine vertikale Stabilisierung des Isolationsmaterials erreichen und die Flächenpressung des Materials erhöhen sollen, ist das Aufstehen der Stäbe am unteren Rand nicht unbedingt zwingend erforderlich.
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Mit großem Vorteil ist vorgesehen, dass mehr als eine vertikale Lage von Verstärkungen vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass der Mantel durchaus auch zwei oder drei vertikal übereinander angeordnete Lagen von Verstärkungen aufweisen kann, insbesondere dann, wenn der erfindungsgemäße Mantel modular aufgebaut ist. Bei höherbauenden Speichern ist es denkbar, zwei, drei oder mehr Mäntel vertikal übereinander anzuordnen und mittels Verbindungsmittel miteinander zu verbinden. Hierbei hätte dann jeder einzelne erfindungsgemäße Mantel eine eigene Lage von Verstärkungen, wobei die Verstärkungen einer Lage auch radial versetzt zu den Verstärkungen der anderen Lage vorgesehen sein können. Hierdurch ergibt sich eine besonders feste und sichere Anlage des Isolationsmaterials an den Speicher.
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Sind Deckschicht und Schutzschicht des Mantels miteinander verbunden ausgebildet, insbesondere abschnittsweise miteinander verbunden, ergibt sich ein erfindungsgemäßer wärmedämmender Mantel aus einzelnen Segmenten, die einfach zu handhaben sind. Der gesamte vorkonfektionierte Mantel setzt sich dann aus Abschnitten zusammen, die am Montageort miteinander verbunden werden. Jeder einzelne Abschnitt kann dann erfindungsgemäß bereits mit Isolationsmaterial gefüllt sein oder am Montageort damit gefüllt werden. Hierzu sind diese Abschnitte mit einem von außen zugänglichen Innenraum versehen.
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Dadurch, dass der Mantel mehrere, in sich abgeschlossene Abschnitte aus miteinander verbundenen Deckschichten und Schutzschichten aufweist, die mittels Verbindungsmitteln miteinander verwendbar sind, ergibt sich eine sehr breite Einsetzbarkeit des erfindungsgemäßen Mantels.
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Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
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Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
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1: Skizze einer ersten Ausführungsform,
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2: Skizze einer zweiten Ausführungsform und
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3: Skizze einer dritten Ausführungsform.
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1 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung im Blick auf die Deckschicht
2. Der erfindungsgemäße Mantel
1 ist als Abwicklung dargestellt. Die Deckschicht
2 trägt an ihren Schmalseiten Verbindungsmittel
10 zur Verbindung mit sich selber sowie an der oberen Langseite ein Verbindungsmittel
10 zur Verbindung mit einem nicht dargestellten Deckel. Dargestellt sind weiter fünf Taschen
6 in einem Winkelabstand von je 72°. Die letzte Tasche
6 ist in einer anderen, ebenfalls erfindungsgemäßen Ausführungsform mit Fußtasche
11 und zwei Laschen
12 dargestellt. Diese umgreifen eine stabförmige Verstärkung
5, die ihrerseits in der Fußtasche
11 aufgenommen ist. Die anderen Taschen sind als an drei Seiten vernähte Beutel ausgebildet, deren unterer Rand im Bereich des unteren Randes
7 des Mantels
1 liegt. Bei dieser Ausführungsform stehen somit die Verstärkungen
5 auf der Aufstandsfläche des vom erfindungsgemäßen Mantel
1 umschlossenen Speichers. Dieser Mantel
1 ist mit einem Deckel verbindbar, der entsprechend dem der
EP 2 233 857 ausgebildet sein kann. Unterhalb der Zeichnungsebene der Deckschicht
2 ist eine Isolierschicht
3 angeordnet, unterhalb der wiederum eine Schutzschicht angeordnet ist. Die Isolierschicht entspricht dabei in Material, Dicke und Eigenschaften denjenigen, die in der
EP 2 233 857 A1 offenbart sind.
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2 zeigt einen Mantel 1, zusammengesetzt aus zwei vertikal übereinander angeordneten und mit einander verbundenen Abschnitten, die jeweils ihre eigene Lage an Verstärkungen 5 in Taschen 6 aufweisen. Selbstverständlich können erfindungsgemäß auch drei oder mehr Lagen miteinander verbunden werden, wenn dies durch die Speicherhöhe erforderlich ist. Hierbei können die mehreren Lagen entweder am Einbauort miteinander verbunden und ggf. auch erst am Einbauort mit Dämmmaterial 4 bestückt werden, oder es kann sich um eine durchgehende Hülle handeln, bei der die Lagen durch interne Materialstege voneinander getrennt sind, wie es in 3 angedeutet ist.
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3 zeigt in perspektivischer Ansicht eine Skizze einer dritten Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser bilden die miteinander verbundenen Deckschicht 2 und Schutzschicht 4 eine Hülle mit einem Innraum 13, der durch einen Steg 14 in zwei Abschnitte getrennt ist. Die Verbindung der beiden Schichten ist erfindungsgemäß besonders bevorzugt, da hierdurch eine einfach füllbare Hülle angegeben wird, so daß der Füllort unabhängig vom Herstellort der Hülle wählbar ist. Dies hat auch aufgrund der Kosten eines Isoliermaterialtransports große wirtschaftliche und technische Vorteile, insbesondere eine einfache Änderungsmöglichkeit für die Wahl des Isoliermaterials. Auch der Steg 14 verhindert ein Verlagern des im Innenraum 13 angeordneten und hier nur im unteren Abschnitt angedeuteten Isoliermaterials 3. Verstärkungsstäbe 5 sind auf der Aussenseite der Deckschicht in Taschen 6 angeordnet, wobei diese im Randbereich 7 endend sind. An der oberen Stirnseite ist ein lösbares Verbindungsmittel 10 zwischen den beiden Lagen 2, 4 skizziert. Dieses ermöglicht nach Lösen den Zugang in den Innenraum 13, so daß Isoliermaterial eingefüllt werden kann. Das Verbindungsmittel 10 kann auch an anderer Stelle vorgesehen sein, beispielsweise an der Schnittebene. In diesem Fall würde das Isoliermaterial stirnseitig eingeschoben werden, in Richtung des Pfeiles. In der Wand können ebenfalls tunnelartige Durchlässe 15 vorgesehen sein, die in Einbaulage von Anschlußleitungen oder -stutzen des Speichers durchsetzbar sind. Diese Durchlässe 15 sind randnah angeordnet und in der Nähe eines Verstärkungsstabes 5. Durch die Randnähe wird die Befüllung des Wärmespeichers mit Isoliermaterial am Einbauort nicht behindert, die Isoliermaterialmatte oder -lage kann einfach am Durchlass 15 vorbeigeschoben werden, der gleichzeitig durch den Stab 5 gestützt und lagegesichert ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mantel
- 2
- Deckschicht
- 3
- Isolationsschicht
- 4
- Schutzschicht
- 5
- Verstärkung
- 6
- Aufnahmetasche
- 7
- Unterer Rand
- 8
- Vertikale Lage
- 9
- Abschnitt
- 10
- Verbindungsmittel
- 11
- Fußtasche
- 12
- Lasche
- 13
- Innenraum
- 14
- Steg
- 15
- Durchlaß
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2233857 A1 [0002, 0005, 0019]
- EP 2233857 [0019]
