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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Speicher zum Speichern einer Flüssigkeit, einen Warmwasserspeicher sowie ein Verfahren zum Herstellen des Speichers. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Speicher einer Wärmepumpe zur Speicherung von Brauchwasser.
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Üblicherweise werden diese Speicher aus einem Deckel, einem Boden, dem Wandungsblech, zwei Stutzen für die Wasseranschlüsse und einem Anodenanschluss sowie Füßen für den Stand hergestellt. Die genannten Komponenten werden mittels Schweißen miteinander verbunden und bilden einen Tank zum Speichern des Brauchwassers. Insbesondere bei Brauchwasserspeichern, die mittels eines um den Tank gewickelten Wärmetauschelements beheizt werden, vereitelt die übliche Rundschweißnaht zwischen Wandung und Boden sowie die übliche nach außen gerundete Form des Bodens ein Anbringen des Wärmetauschelements bis zum unteren Ende des Speichervolumens und damit ein Beheizen des Brauchwassers in diesem Teil des Speichervolumens.
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Im bisherigen Stand der Technik kann daher nur der Teil des Wassers oberhalb der Schweißnaht des Bodens erhitzt werden und aufsteigen, um mit dem darüber befindlichen kälteren Wasser das erwünschte Mischwasser zu bilden. Wasser im Speicher unterhalb der Schweißnaht des Bodens hingegen nimmt gar nicht oder nur wenig an der Durchmischung teil und bildet somit ein Totvolumen. Dadurch verringert sich bei gleicher Speichergröße das zur Verfügung stehende Volumen zum Beheizen des Brauchwassers und die Mischwassermenge wird reduziert. Zusätzlich müssen an der Unterkappe Füße angeschweißt werden, um den Stand des Speichers zu sichern, was die Herstellungskosten und den Aufwand der Herstellung erhöht.
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Unter diesen Voraussetzungen war es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Speicher, insbesondere einen Warmwasserspeicher, und ein Verfahren zum Herstellen des Speichers bereitzustellen, die die zur Verfügung stehende Brauchwassermenge erhöhen und gleichzeitig die Herstellungskosten sowie den Herstellungsaufwand reduzieren.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Speicher gelöst, wobei der Speicher einen Tank aufweist, wobei der Tank a) eine zylinderförmige Wandung, b) einen Boden, der an einer Innenseite der Wandung befestigt ist, und c) einen Deckel, der an der Wandung befestigt ist, aufweist, wobei die Wandung, der Boden und der Deckel ein Speichervolumen zum Speichern einer Flüssigkeit, insbesondere zum Speichern von Brauchwasser, begrenzen, wobei sich die Wandung von einer Befestigung des Deckels bis wenigstens zu einem tiefsten Punkt des Speichervolumens erstreckt und der Durchmesser der Wandung von der Befestigung des Deckels bis zum tiefsten Punkt des Speichervolumens gleichbleibt oder zunimmt, wobei der Speicher weiter ein Wärmetauschelement zum Austauschen von Wärme mit der Flüssigkeit innerhalb des Speichervolumens aufweist, wobei das Wärmetauschelement die Wandung nach außen umwickelt, wobei das Wärmetauschelement derart um die Wandung gewickelt ist, dass das Wärmetauschelement ein Austauschen von Wärme mit der Flüssigkeit wenigstens an dem tiefsten Punkt des Speichervolumens ermöglicht.
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Dadurch, dass sich die Wandung von einer Befestigung des Deckels bis wenigstens zu einem tiefsten Punkt des Speichervolumens erstreckt, und der Durchmesser der Wandung von der Befestigung des Deckels bis zum tiefsten Punkt des Speichervolumens gleichbleibt oder zunimmt, wird es ermöglicht, dass das Wärmetauschelement um einen gesamten unteren Teil der Wandung, insbesondere um einen Teil der Wandung der den tiefsten Punkt des Speichervolumens begrenzt, gewickelt werden kann, ohne dass die Form des Bodenblechs die Umwicklung nach unten begrenzt. Dadurch kann das Wärmetauschelement dazu verwendet werden die Flüssigkeit, insbesondere Brauchwasser, auch am untersten Punkt des Speichervolumens zu erhitzen, um die Menge des nutzbaren Brauchwassers zu erhöhen. Des Weiteren wird durch das Erstrecken der Wandung bis zu einem tiefsten Punkt des Speichervolumens, wobei der Durchmesser der Wandung gleichbleibt oder zunimmt, der Stand des Speichers auch ohne das Anbringen von Standfüßen gesichert, sodass die Herstellung vereinfacht wird und die Kosten für die Herstellung reduziert werden können.
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In einer Ausführungsform sind der Deckel und der Boden mit Wandung durch Verschweißen befestigt. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Flüssigkeit im Speicher Brauchwasser und der Speicher ein Brauchwasserspeicher.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher derart ausgestaltet, dass die Wandung eine Aufweitung aufweist, die einen Anschlag definiert, wobei der Durchmesser der Wandung oberhalb der Aufweitung kleiner ist als unterhalb der Aufweitung, wobei der Boden an dem Anschlag montiert, insbesondere an dem Anschlag verschweißt ist. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass der Anschlag eine definierte Position bildet, um den Boden an der Innenseite der Wandung zu befestigen. Ein Verrutschen des Bodens in eine Unerwünschte Position wird so durch einfache Mittel verhindert und die Herstellung des Speichers vereinfacht.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher derart ausgestaltet, dass der Boden gerade ist oder nach innen in das Speichervolumen hineingewölbt ist. Dies hat den Vorteil, dass es keinen Abstand zwischen dem tiefsten Punkt des Speichervolumens und der Wandung gibt, sodass der Austausch von Wärme mit der Flüssigkeit im Speichervolumen optimiert wird und somit die Menge des nutzbaren Brauchwassers weiter erhöht werden kann.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher so ausgestaltet, dass die Wandung sich über den Boden hinaus nach unten erstreckt, sodass die Wandung einen Standfuß zum Aufstellen des Speichers bildet. Durch Ausbilden des Standfußes aus der Wandung des Speichers ist es nicht notwendig, wenn ein Abstand des Tanks zum Standboden erwünscht ist, zusätzliche Standfüße anzuschweißen, was Kosten und Herstellungsaufwand reduziert.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher so ausgelegt, dass sich die Wicklung des Wärmetauschelements von unterhalb der Befestigung des Bodens, insbesondere vom Standfuß, nach oben erstreckt. Auch diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass durch die Erstreckung der Wicklung des Wärmetauschelements von unterhalb der Befestigung des Bodens, insbesondere vom Standfuß nach oben, der Wärmeaustausch am tiefsten Punkt des Speichervolumens, d.h. mit der Flüssigkeit am tiefsten Punkt des Speichervolumens, optimiert wird und somit die nutzbare Brauchwassermenge erhöht werden kann.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher derart ausgestaltet, dass die Wandung eine Spannvorrichtung aufweist, die zum Spannen des Wärmetauschelements geeignet ist, wobei die Spannvorrichtung im Bereich des Standfußes angeordnet ist.
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In einer Ausführungsform des Speichers ist der Speicher derart ausgestaltet, dass die Spannvorrichtung ein Halteelement und das Wärmetauschelement eine Halteaufweitung aufweist, wobei die Halteaufweitung und das Halteelement derart gestaltet sind, dass ein Durchziehen des Wärmetauschelements durch die Spannvorrichtung verhindert wird. Dadurch, dass die Spannvorrichtung ein Halteelement und das Wärmetauschelement eine Halteaufweitung aufweist, sodass ein Durchziehen des Wärmetauschelements durch die Spannvorrichtung verhindert wird, wird es im Herstellungsprozess ermöglicht, das Wärmetauschelement unter großer Spannung um den Tank zu wickeln, sodass das Wärmetauschelement möglichst dicht am Tank anliegt und somit ein Austausch von Wärme mit dem Speichervolumen optimiert wird.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher so ausgestaltet, dass das Wärmetauschelement als Verflüssigerrohr ausgestaltet ist und ein Teil eines Kühlmittelkreislaufs einer Wärmepumpe bildet. Das Verflüssigerrohr ist bevorzugt ein D-Rohr mit einer abgeflachten Seite, wobei die gerade Seite des D-Rohres an der Wandung anliegt. Dies hat den Vorteil, dass die Fläche zur Übertragung von Wärme aus dem Verflüssigerrohr in das Speichervolumen erhöht wird. In anderen Ausführungsformen kann das Verflüssigerrohr auch ein Rohr mit rundem oder ovalem Querschnitt sein.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher so ausgestaltet, dass der Speicher einen ersten Anschluss zum Anschließen des Verflüssigerrohrs an den Kühlmittelkreislauf und einen zweiten Anschluss zum Anschließen des Verflüssigerrohrs an den Kühlmittelkreislauf aufweist. Weiter kann der Speicher zusätzlich eine Opferanode aufweisen, beispielsweise eine Fremdstrom oder Magnesiumanode. Des Weiteren weist der Speicher Zu- und Abflüsse zum Speichervolumen auf, um das Speichervolumen mit Flüssigkeit zu füllen und die Flüssigkeit, insbesondere das erwärmte Brauchwasser, abzuführen.
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In einer Ausführungsform ist der Speicher derart ausgestaltet, dass der Speicher, insbesondere das Wärmetauschelement, eine Isolierung aufweist, wobei die Isolierung den Speicher, insbesondere das Wärmetauschelement, nach außen isoliert.
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Die oben erwähnte Aufgabe wird erfindungsgemäß weiter durch einen Tank zur Verwendung in einem Speicher nach einer der vorherigen Ausführungsformen gelöst. Weiter wird die oben erwähnte Aufgabe erfindungsgemäß durch einen Warmwasserspeicher mit einem Speicher nach einer der oben erwähnten Ausführungsformen gelöst.
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Des Weiteren wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Herstellen eines Speichers zum Speichern einer Flüssigkeit, insbesondere Brauchwasser, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Bereitstellen eines Tanks, wobei das Bereitstellen des Tanks die Schritte aufweist: i) Bereitstellen einer zylinderförmigen Wandung, ii) Befestigen, insbesondere Schweißen, eines Deckels an ein oberes Ende der Wandung, iii) Befestigen, insbesondere Schweißen, eines Bodens an eine Innenseite der Wandung, wobei die Wandung, der Boden und der Deckel ein Speichervolumen zum Speichern der Flüssigkeit, insbesondere zum Speichern von Brauchwasser, begrenzen, wobei der Boden so befestigt wird, dass sich die Wandung von der Befestigung des Deckels bis wenigstens zu einem tiefsten Punkt des Speichervolumens erstreckt und der Durchmesser der Wandung von der Befestigung des Deckels bis zum tiefsten Punkt des Speichervolumens gleichbleibt oder zunimmt, wobei das Verfahren weiter den Schritt aufweist: b) Umwickeln der Wandung von außen mit einem Wärmetauschelement zum Austauschen von Wärme mit der Flüssigkeit innerhalb des Speichervolumens, wobei das Wärmetauschelement derart um die Wandung gewickelt wird, dass das Wärmetauschelement ein Beheizen der Flüssigkeit wenigstens am tiefsten Punkt des Speichervolumens ermöglicht.
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Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen eines Speichers ermöglicht es, einen Speicher herzustellen, in dem ein Beheizen der Flüssigkeit im Speichervolumen auch am tiefsten Punkt des Speichervolumens ermöglicht wird. Gleichzeitig ist durch die Ausgestaltung des Speichers das zusätzliche Anbringen von Standfüßen durch Schweißen nicht mehr notwendig, sodass das Verfahren zum Herstellen eines Speichers die Kosten und den Produktionsaufwand verringert.
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In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren zum Herstellen eines Speichers weiter die Schritte: a) Ausstanzen von Aussparungen auf einem unteren Teil der Wandung, um einen Standfuß bereitzustellen, und b) Biegen der Wandung zu einem Zylinder. Diese Ausführungsform hat weiter den Vorteil, dass, wenn ein Abstand zwischen Tank und Standboden erwünscht ist, ein Standfuß auf sehr einfache Art und Weise schon beim Bereitstellen der Wandung hergestellt werden kann, ohne dass ein zusätzlicher Schritt des Anschweißens der Füße notwendig wird. Da das Ausstanzen von Aussparungen maschinell sehr leicht realisiert werden kann, spart dieses Verfahren weiter Kosten im Herstellungsprozess.
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In einer weiteren Ausführungsform des Verfahrens zum Herstellen eines Speichers weist der Schritt des Umwickelns der Wandung mit dem Wärmetauschelement weiter die Schritte auf: a) Bereitstellen einer Spannvorrichtung, b) Befestigen der Spannvorrichtung am Standfuß, c) Montieren des Wärmetauschelements in der Spannvorrichtung, d) Drehen des Tanks um seine vertikale Achse, um das Wärmetauschelement um die Außenseite des Tanks zu wickeln. Durch das Montieren des Wärmetauschelements in der Spannvorrichtung und das Drehen des Tanks um seine vertikale Achse zum Aufwickeln des Wärmetauschelements um die Außenseite des Tanks, wird es ermöglicht, das Wärmetauschelement möglichst dicht um die Außenseite des Tanks zu wickeln, sodass ein guter Kontakt zwischen Wärmetauschelement und Wandung gegeben ist, um den Wärmeaustausch mit dem Speichervolumen, d.h. mit der Flüssigkeit im Speichervolumen, zu optimieren.
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Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Ausführungsformen werden im Folgenden mit Verweis auf die beiliegenden Figuren beschrieben, wobei:
- 1 eine schematische Ansicht eines erfindungsgemäßen Speichers zeigt,
- 2 eine schematische Ansicht einer Spannvorrichtung zeigt,
- 3A bis 3D schematische Ausführungsbeispiele eines Bodens eines erfindungsgemäßen Speichers zeigen,
- 4 ein schematisches Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Herstellen eines Speichers zeigt, und
- 5 ein schematisches Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Umwickeln der Wandung von außen mit einem Wärmetauschelement zeigt.
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1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel eines Brauchwasserspeichers 100. Der rechte Teil der Zeichnung zeigt schematisch den Brauchwasserspeicher 100 von außen, während der linke Teil der Zeichnung schematisch den Brauchwasserspeicher 100 im Querschnitt zeigt. Brauchwasserspeicher 100 weist eine zylinderförmige Wandung 103, einen Deckel 105 und einen Boden 104 auf. Der Deckel 105 ist mittels einer Schweißnaht 106 mit der Wandung 103 verschweißt und der Boden 104 ist ebenfalls mittels einer Schweißnaht 110 an einer Innenseite mit der Wandung 103 verschweißt. Deckel 105, Wandung 103 und Boden 104 sind in diesem Ausführungsbeispiel aus Stahl geformt. Die Wandung 103, der Boden 104, und der Deckel 105 begrenzen ein Speichervolumen 102, das mit einer Flüssigkeit 101 gefüllt ist. Die Flüssigkeit 101 ist in diesem Ausführungsbeispiel Brauchwasser.
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Die Wandung 103 bildet im unteren Bereich eine Aufweitung 108, wobei der Durchmesser D1 der Wandung 103 oberhalb der Aufweitung 108 von der Schweißnaht 106 des Deckels 105 bis zur Aufweitung 108 gleich ist und unterhalb der Aufweitung 108 der Durchmesser D2 der Wandung 103 größer ist als der Durchmesser D1 der Wandung 103. In diesem Ausführungsbeispiel bildet die Aufweitung 108 einen Anschlag, an dem der Boden 104 verschweißt ist, sodass bei der Befestigung des Bodens 104 der Boden 104 nicht über den Anschlag hinaus nach oben gelangen kann. Dies ermöglicht ein einfaches und präzises Montieren des Bodens 104 an der Innenseite der Wandung 103. Die Aufweitung 108 der Wandung 103 ist optional und in anderen Ausführungsbeispielen wird die Wandung 103 des Speichers 100 ohne Aufweitung 108 bereitgestellt. Zum Beispiel kann in einem anderen Ausführungsbeispiel die Wandung 103 auch bis nach unten einen gleichbleibenden Durchmesser D1, D2 aufweisen. Zusätzlich kann in einem solchen Ausführungsbeispiel die Innenseite der Wandung 103, in dem Bereich, in dem der Boden 104 befestigt werden soll, eine Einkerbung aufweist.
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Die Wandung unterhalb der Aufweitung 108 weist weiter Aussparungen 117 auf, sodass die Wandung 109, die sich über die Aufweitung 108, und somit über die Befestigung 110 des Bodens 104 erstreckt, einen Standfuß 109 bildet. Die Aussparungen 117 minimieren den Wärmeverlust und ermöglichen beispielsweise zur Isolierung des Tanks den Eintritt von Isolierschaum in den Standfuß 109 bis unterhalb des Bodens 104. In einem anderen Ausführungsbeispiel ist der Standfuß zusätzlich mit einem Gummipuffer zur Schallisolation umgeben.
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Der Standfuß 109 weist in diesem Ausführungsbeispiel eine Bohrung 113 auf, in der eine Spannvorrichtung 112 montiert ist. Die Spannvorrichtung 112 zum Spannen eines Wärmetauschelements 111 wird im Folgenden anhand von Fig. 2 näher beschrieben.
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2 zeigt schematisch einen detaillierten Ausschnitt aus 1, der insbesondere die Spannvorrichtung 112 beinhaltet. Die Spannvorrichtung 112 ist durch Verschweißen an den Schweißpunkten 207 in der Bohrung 113 innerhalb der Wandung 103 des Standfußes 109 montiert. Die Spannvorrichtung 112 weist ein Halteelement 201 auf, wobei das Halteelement 201 aus einem Außengewinde 208, einer Schraube 202 und einem Konus 203 besteht. Das Wärmetauschelement 111, das in diesem Ausführungsbeispiel als Verflüssigerrohr ausgebildet ist, verläuft durch die Haltevorrichtung 201 und bildet bezogen zur Wandung 109 hinter der Haltevorrichtung 201 eine Halteaufweitung 204.
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Bei der Montage, d.h. bei der Verspannung des Verflüssigerrohrs 111 wird das Verflüssigerrohr 111 durch das Außengewinde 208 gesteckt und ein Konus 203 wird auf das Verflüssigerrohr 111 gepresst. Das Verflüssigerrohr 111 wird dann hinter dem Konus 203 mit der Halteaufweitung 204 versehen. Des Weiteren wird bei der Montage des Verflüssigerrohrs 111 das Verflüssigerrohr 111 mittels der Schraube 202 an der Wandung 103 verspannt, sodass das Verflüssigerrohr 111 fest an der Wandung 103 des Speichers anliegt. Durch die Halteaufweitung 204 kann das Verflüssigerrohr 111 nach der Verspannung nicht mehr durch das Halteelement 201 durchgezogen werden. Des Weiteren kann die Halteaufweitung 204 des Verflüssigerrohrs 111 dazu verwendet werden, einen Kühlmittelkreislauf einer Wärmepumpe an das Verflüssigerrohr 111 mittels eines Rohres 205 anzuschließen.
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1 zeigt weiter, dass das Verflüssigerrohr 111 von der Spannvorrichtung 112 aus die Wandung 103 des Speichers umwickelt. Dabei ist das Verflüssigerrohr 111 derart um die Wandung 103 des Speichers gewickelt, dass die Wicklung des Verflüssigerrohrs 111 unterhalb des tiefsten Punktes 107 des Speichervolumens 102 beginnt und sich von dort nach oben erstreckt. Da die Wandung 103 im Bereich unterhalb der Befestigung 106 des Deckels 105 einen Durchmesser D1, D2 aufweist, der gleichbleibt oder zunimmt, wird eine feste Umwicklung der Wandung 103 durch das Verflüssigerrohr 111 ermöglicht. Dadurch kann das Speichervolumen 102 selbst am tiefsten Punkt 107 erwärmt werden, sodass die zur Verfügung stehende Menge von Mischwasser erhöht wird. Am oberen Ende der Wicklung weist das Verflüssigerrohr 111 einen Anschluss 114 auf, der das Verflüssigerrohr 111 ebenso wie der Anschluss 115 mit einem Kühlmittelkreislauf einer Wärmepumpe verbindet.
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Des Weiteren ist in diesem Ausführungsbeispiel die Wandung 103 oberhalb der Befestigung 110 des Bodens 104 mit einer Isolierung 116 umgeben. In einem anderen Ausführungsbeispiel kann auch nur der Bereich der Wicklung des Verflüssigerrohrs 111 mit einer Isolierung 116 umgeben sein, oder der gesamte Speicher 100 und auch der Bereich innerhalb des Standfußes 109 können mit einer Isolierung 116 umgeben sein.
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Im Folgenden werden anhand der 3A bis 3D bevorzugte Ausführungsbeispiele des Bodens 104 erläutert. 3A zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel des Bodens 104, wobei der Boden 104 einen ersten Abschnitt 301 und einen zweiten Abschnitt 302 aufweist. Der erste Abschnitt 301 bildet einen Randbereich des Bodens 104, an dem der Boden 104 an der Innenseite der Wandung 103 des Speichers 100 befestigt ist. Der zweite Abschnitt 302 bildet den Mittelbereich des Bodens 104.
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In dem Mittelbereich des zweiten Abschnitts 302 befindet sich vorzugsweise eine technische Öffnung 118, durch die ein Schweißwerkzeug in das Behälterinnere geführt werden kann, mit dem eine Schweißnaht 303 rund um den Boden 104 aufgebracht wird.
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In dem in 3A gezeigten Ausführungsbeispiel zeigt die Wandung 103 keine Aufweitung 108, sodass der Durchmesser D1 der Wandung 103 von der Befestigung 106 des Deckels 105 bis zum tiefsten Punkt 107 des Speichervolumens 102 gleichbleibt. Der erste Abschnitt 301 des Bodens 104 ist in Richtung der Wandung 103 nach unten gebogen und wird von innen mittels der Schweißnaht 303 an der Innenseite der Wandung 103 befestigt. In diesem Ausführungsbeispiel ist der zweite Abschnitt 302 gerade, d.h. horizontal ausgebildet.
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3B zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel, in dem der Boden 104 zwei Abschnitte 301' und 302' aufweist, wobei in diesem Ausführungsbeispiel der erste Abschnitt 301' so nach oben gebogen ist, dass er zum Teil parallel zur Wandung 103 verläuft und der zweite Abschnitt 302' nach innen in Richtung des Speichervolumens 102 gekrümmt ist. Die Wandung 103 weist in diesem Ausführungsbeispiel, wie bereits in 1 gezeigt, eine Aufweitung 108 auf. Der Boden 104 wird mittels einer Schweißnaht 303' an der Aufweitung 108, die hier einen Anschlag bildet, befestigt.
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3C zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Bodens 104, wobei in diesem Ausführungsbeispiel der Boden 104 einen ersten Abschnitt 301", einen zweiten Abschnitt 302" und einen dritten Abschnitt 304 aufweist. In diesem Ausführungsbeispiel ist der erste Abschnitt 301" so nach unten gebogen, dass ein Teil des Abschnittes parallel zur Wandung 103 unterhalb einer Aufweitung 108 der Wandung 103 verläuft. Der zweite Abschnitt 302" ist in diesem Ausführungsbeispiel horizontal bzw. gerade ausgebildet. Der dritte Abschnitt 304 ist in diesem Ausführungsbeispiel so nach oben gebogen, dass er den ersten und den zweiten Abschnitt 301", 302" miteinander verbindet. Der Boden 104 ist an der Aufweitung 108, die hier einen Anschlag bildet, mittels der Schweißnaht 303' an der Wandung 103 des Speichers befestigt.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel gezeigt in 3D weist der Boden 104 wiederum drei Abschnitte auf, wobei in diesem Ausführungsbeispiel der erste Abschnitt 301'" gerade, d.h. horizontal verläuft, der zweite Abschnitt 302'" ebenfalls gerade, d.h. horizontal verläuft und der dritte Abschnitt 304' nach oben gebogen ist, sodass der dritte Abschnitt 304' den ersten Abschnitt 301'" und den zweiten Abschnitt 302'" verbindet. Der Boden 104 ist an der Aufweitung 108, die hier einen Anschlag bildet, mittels der Schweißnähte 303' mit der Wandung 103 des Speichers verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel befinden sich die Schweißnähte 303' außerhalb des Speichervolumens 102.
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In einem weiteren Ausführungsbeispiel können die in den 3A bis 3D beschriebenen Aufführungsbeispiele eine technische Öffnung 118 in der Mitte des Bodens 104 aufweisen, wobei die technische Öffnung 118 von unten mit einem angeschweißten Blech verschlossen wird, sobald die technische Öffnung 118 nicht mehr gebraucht wird, insbesondere nachdem ein Korrosionsschutz wie Email aufgebracht und eingebrannt ist.
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Im Weiteren wird ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen eines Speichers 100 anhand eines schematischen Ablaufdiagramms in Fig. 4 näher erläutert. Zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Speichers 100 wird zunächst ein Tank zum Speichern einer Flüssigkeit 101, insbesondere Brauchwasser, bereitgestellt (Schritt 407). Zum Bereitstellen des Tanks werden im Schritt 401 zunächst Aussparungen 117 aus einem Blech, das später die Wandung 103 bilden wird, ausgestanzt. Im nächsten Schritt 402 wird das Blech zu einem Zylinder gebogen, um somit die zylinderförmige Wandung 103 und einen Standfuß 109 bereitzustellen. In einem weiteren Schritt 403 wird der Deckel 105 am oberen Ende der Wandung 103 verschweißt. Des Weiteren wird in Schritt 404 der Boden 104 von unten in die Wandung 103 eingebracht und bis zur Aufweitung 108 vorgeschoben und an der Aufweitung 108, die einen Anschlag für den Boden 104 bildet, mittels der Schweißnaht 110 befestigt. Somit begrenzen die Wandung 103, der Boden 104 und der Deckel 105 das Speichervolumen 102 und bilden den Tank zum Speichern von Brauchwasser.
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In einem weiteren Schritt 405, der im Folgenden anhand eines schematischen Ablaufdiagramms in Fig. 5 näher erläutert wird, wird der Tank mit dem Verflüssigerrohr 111 umwickelt. 5 zeigt schematisch die Schritte eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Umwickeln des Tanks mit einem Verflüssigerrohr 111. Im Schritt 501 wird die Spannvorrichtung 112 bereitgestellt und im Schritt 502 in einer Bohrung 113 am Standfuß 109 der Wandung 103 des Speichers mittels Schweißen montiert. Im Schritt 503 wird das Verflüssigerrohr 111 durch die Spannvorrichtung 112 geschoben und mit einer Halteaufweitung 104 versehen. Durch die Schraube 202 wird das Verflüssigerrohr 111 zusammen mit der Spannvorrichtung 112 fest an der Wandung 103 verspannt. Im Schritt 504 wird der Tank an einer Drehvorrichtung befestigt und um seine vertikale Achse gedreht. Durch die Drehung wird das Verflüssigerrohr 111, das in Spannvorrichtung 112 an der Wandung 103 verspannt ist, eng um die Wandung 103 des Tanks gewickelt. Dies ermöglicht ein besonders optimales Erhitzen des Speichervolumens 102 und damit der Flüssigkeit 101 innerhalb des Speichervolumens 102 mittels des Verflüssigerrohrs 111.
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Alternativ kann das Wärmetauschelement in Schritt 405 als Roll-Bond-Element bereitgestellt werden, in das ein Verflüssigerrohr 111 implementiert ist, wobei in diesem Fall im Schritt 405 das Roll-Bond-Element anstatt dem Verflüssigerrohr 111 selbst an der Wandung 103 des Tanks angebracht wird, insbesondere außen um die Wandung 103 gewickelt wird.
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Somit wird einen Speicher 100, insbesondere einen Brauchwasserspeicher, bereitgestellt der einen Tank mit einer zylinderförmigen Wandung 103, einem Boden 104 und einem Deckel 105 aufweist, wobei die Wandung 103, der Boden 104 und der Deckel 105 ein Speichervolumen 102 zum Speichern der Flüssigkeit 101 bilden. Die Wandung 103 erstreckt sich von einer Befestigung 106 des Deckels 105 bis wenigstens zu einem tiefsten Punkt 104 des Speichervolumens 102, wobei der Durchmesser D1, D2 der Wandung 103 von der Befestigung 106 des Deckels bis zum tiefsten Punkt 107 des Speichervolumens 102 gleichbleibt oder zunimmt. Weiter weist der Speicher ein Wärmetauschelement 111 zum Austausch von Wärme mit der Flüssigkeit 101 innerhalb des Speichervolumens 102 auf.
