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Die Erfindung betrifft eine Container-Kühlanlage mit wenigstens einem im Container angeordneten, durch eine Schottwand in Kaltwasser- und Warmwasserbereich aufgeteilten Wasserbehälter, mindestens einer Pumpe und einem Kühlaggregat sowie einer Steuerung, wobei Wasserbehälter, Pumpe und Kühlaggregat über Rohrleitungen miteinander verbunden sind und wobei der Container mit fensterartigen Öffnungen für die Rohrleitungen zum Hin- und Rücktransport des Wassers zum Kühlaggregat bzw. zum Verbraucher versehen ist.
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Eine derartige Container-Kühlanlage für Wasser bzw. andere Kühlmedien ist aus dem druckschriftlich nicht belegbaren Stand der Technik bekannt. Sie wird von der Anmelderin seit vielen Jahren für unterschiedliche Anwendungsgebiete verkauft. Insbesondere zu nennen sind hierbei Tunnelvortriebsmaschinen, Kunststoffspritzbetriebe, Gießereien, Schweißereien, Galvanobetriebe, Umformbetriebe, Brauereien und Bäckereien.
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Derartige grundsätzlich vorteilhafte Container-Kühlanlagen werden von der Anmelderin mit unterschiedlichen Kühlleistungen und sich dadurch ergebenden unterschiedlichen Wasservolumenströmen angeboten und geliefert. Dies bedeutet auf nachteilige Weise, dass die Planungs- und Herstellungskosten für die Vielzahl von unterschiedlichen Container-Kühlanlagen relativ groß sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine neue Container-Kühlanlage zu schaffen, welche kostengünstiger herstellbar und flexibler einsetzbar ist.
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Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Anspruchs 1, insbesondere den Merkmalen des Kennzeichenteiles, wonach der Container einen Wasserbehälter aufweist, der den Innenquerschnitt eines durch eine Zwischenwand begrenzten Teilbereiches des Containers nahezu vollständig ausfüllt, dass die fensterartigen Öffnungen zumindest teilweise im Bereich des Wasserbehälters angeordnet sind, dass die Rohrleitungen zumindest durch die fensterartigen Öffnungen sowie teilweise durch den Innenraum des Wasserbehälters hindurch geführt werden und dass die fensterartigen Öffnungen durch mit Rohrleitungsdurchführungen versehenen Montageplatten druckdicht verschlossen werden.
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Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Container-Kühlanlage für Wasser bzw. andere Kühlmedien besteht darin, dass der Container, der zugehörige Wasserbehälter sowie die fensterartigen Öffnungen im Container unabhängig von der Kühlleistung der Anlage identisch aufgebaut sind, so dass die Planung und Herstellung deutlich kostengünstiger möglich ist. Möglich wird dies erfindungsgemäß dadurch, dass der Wasserbehälter eine optimale Raumausnutzung bei gleichzeitig maximaler Kapazität erreicht, wobei ein großer Teil der Rohrleitungen durch den Wasserbehälter hindurchgeführt werden.
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Zusammenfassend ist die Kapazität des erfindungsgemäßen im Container angeordneten Wasserbehälters so groß, dass er für alle denkbaren Leitungsvarianten der Container-Kühlanlage geeignet ist und durch den sich daraus ergebenden definierten Platzbedarf des Wasserbehälters eine „normierte” Aufteilung des Containers für alle Anlagetypen möglich wird.
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Hinzu kommt, dass aufgrund der „Normierung” des Containers, des Wasserbehälters sowie der fensterartigen Öffnungen im Container, eine einheitliche Bauartzulassung für die Container, eine sogenannte CSC-Zulassung, kostengünstig für alle Anlagen unterschiedlicher Kühlleistung beantragt werden kann.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens die Zwischenwand, die Dachwand sowie eine Seitenwand im Bereich vor der Zwischenwand, die Seitenwände im Kaltwasserbereich und im Warmwasserbereich und die Schottwand jeweils mit mindestens einer fensterartigen Öffnung versehen sind.
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Diese erfindungsgemäße Ausführungsform der Erfindung weist den Vorteil auf, dass exakt festgelegt ist, und zwar einheitlich für alle Ausführungsformen des Container-Kühlanlage, an welchen Stellen fensterartige Öffnungen zum Zwecke der Durchführung von Rohrleitungen im Container vorhanden sind.
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Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird der Wasserbehälter aus einer vorzugsweise aus Stahlblech bestehenden Hülle gebildet, die sich an den Containerwänden sowie der Zwischenwand abstützt.
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Auf vorteilhafte Weise ist hierbei kostengünstig ein Wasserbehälter innerhalb des Teilbereichs des Containers einsetzbar, dessen Wandstärke gering sein kann, da er kaum Kräfte aufnehmen muss.
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Als Alternative ist es bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung auch möglich, dass der Wasserbehälter aus einer Hülle aus Kunststoff gebildet ist.
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Bei einer letzten vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die zum Verschluss der fensterartigen Öffnungen vorgesehenen Montageplatten jeweils wenigstens einen Rohrstutzen einschließlich beidseitig angeordneter Befestigungsflansche zum Zwecke der Durchführung einer Rohrleitung auf.
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Durch diese Montageplatten ist es einerseits möglich, auf einfache Weise die fensterartigen Öffnungen nach der Montage der Rohrleitungen, beispielsweise im Wasserbehälter druckdicht zu verschließen, zum anderen ist die Durchführung der Rohrleitungen durch die Container-Wände bzw. die Zwischenwand hindurch ebenfalls technisch sehr einfach zu bewerkstelligen.
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Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung des Standes der Technik sowie eines Ausführungsbeispiels:
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1 und 2 Darstellungen zweier unterschiedlicher Container-Kühlanlagen aus dem Stand der Technik,
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3 Darstellung der erfindungsgemäßen Container-Kühlanlage in Form einer schematisierten Schnittzeichnung,
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4 Darstellung einer Seitenwand eines Containers gemäß 3,
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5 Darstellung einer Draufsicht auf eine Montageplatte und
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6 Schnittdarstellung durch eine Montageplatte im Einbauzustand.
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In den 1 und 2 ist zunächst der Stand der Technik bezüglich einer Container-Kühlanlage A dargestellt, welche jeweils unterschiedliche Kühlleistungen aufweist.
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Gemäß den 1 und 2 weisen die Container-Kühlanlagen A jeweils einen Container B und mindestens ein darauf angeordnetes Kühlaggregat C auf.
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Innerhalb des Containers B ist ein Wasserbehälter D angeordnet, der einen Kaltwasserbereich d1 und einen Warmwasserbereich d2 aufweist. Darüber hinaus ist die Container-Kühlanlage A jeweils mit zwei Pumpen E, einem Wasserfilter F und einem Schaltschrank G versehen. Bis auf den Schaltschrank G sind alle Anlagen untereinander durch Rohrleitungen H verbunden. Der Container B jeder Container-Kühlanlage A weist darüber hinaus fensterartige Öffnungen 1 auf, durch die Rohrleitungen H nicht nur zum Kühlaggregat C (oder zu beiden Kühlaggregaten C in 2) führen, sondern auch zu einem Verbraucher J, in dem Wasser zu Kühlungszwecken eingesetzt und dann über eine dem Rücklauf dienenden Rohrleitung H dem Warmwasserbereich d2 zugeführt wird.
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In den 1 und 2 sind Container-Kühlanlagen A dargestellt, die eine unterschiedliche Kühlleistung und damit einen unterschiedlich großen Wasserbehälter D aufweisen, das heißt im unterschiedlichen Maße für einen geringeren oder größeren Volumenstrom (Wassermenge pro Zeiteinheit) ausgelegt sind.
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Vor diesem Hintergrund ist die Aufteilung der Container B bei beiden Container-Kühlanlagen A gemäß den 1 und 2 voneinander abweichend. Der wesentliche Unterschied besteht darin, dass bei der Container-Kühlanlage A gemäß 2 ein größerer Wasserbehälter D notwendig ist, wodurch nicht nur die Positionierung der einzelnen Anlagen und die Leitungsführung unterschiedlich ist, sondern auch die Positionierung und Ausbildung der fensterartigen Öffnungen im Container B.
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In der 3 ist eine erfindungsgemäße Container-Kühlanlage für Wasser bzw. andere Kühlmedien insgesamt mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.
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Die Container-Kühlanlage 10 wird aus einem Container 11 und zwei auf dem Container 11 angeordneten Kühlaggregaten 12 gebildet. Hierbei handelt es sich um einen sogenannten „high cube”-Container 11 mit einer Länge von 40 Fuß (1 Fuß = 30,48 cm). Auf nicht dargestellte Weise ist auch der Einbau einer Container-Kühlanlage 10 in einen 20-Fuß-Container 11 möglich.
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Innerhalb des Containers 11 ist zwischen einer Stirnwand 13 des Containers 11 und einer Zwischenwand 14 ein Wasserbehälter 15 angeordnet, der im Wesentlichen den gesamten Querschnitt des Containers 11 ausfüllt. Der Wasserbehälter 15 ist in etwa mittig mit einer Schottwand 16 versehen, welche mit dem Dach des Wasserbehälters 15 verbunden ist und kurz über dem Boden des Wasserbehälters 15 endet. Die Schottwand 16 unterteilt den Wasserbehälter 15 in einen Kaltwasserbereich 15 K und einen Warmwasserbereich 15 W.
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In einer Dachwand 17, einer Seitenwand 18, der Zwischenwand 14 und der Schottwand 16 des Containers 11 sind unter anderem im Bereich des Wasserbehälters 15 fensterartige Öffnungen 19 angeordnet, deren Funktion zu einem späteren Zeitpunkt beschrieben wird.
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Vor der Zwischenwand 14 beziehungsweise dem Wasserbehälter 15 sind zwei Pumpen 20a, 20b, eine Filteranlage 21 und ein Schaltschrank 22 positioniert. Auch dieser Bereich des Containers 11 weist in der Seitenwand 18 fensterartige Öffnungen 19 auf.
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Nachfolgend soll durch Beschreibung des Verlaufs der Rohrleitungen 23 die Funktionsweise der Container-Kühlanlage 10 beschrieben werden.
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Durch eine Rohrleitung 23.1, die die in der Zwischenwand 14 angeordnete fensterartige Öffnung 19.1 durchgreift, wird aus dem Kaltwasserbereich 15 K des Wasserbehälters 15 hindurch mittels der Pumpe 20a gekühltes Wasser abgesaugt und durch eine weitere fensterartige Öffnung 19.2 nach außen hin zu einem Verbraucher 24 gefördert. Wie bereits oben beschrieben, kann es sich bei dem Verbraucher 24 um eine Tunnelbohrmaschine oder um unterschiedliche betriebliche Einrichtungen handeln, die gekühlt werden müssen.
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Hinter dem Verbraucher 24 wird dann das erwärmte Wasser über die Rohrleitung 23.2 in Richtung zum Warmwasserbereich 15 W des Wasserbehälters 15 transportiert. Die Rohrleitung 23.2 tritt durch eine fensterartige Öffnung 19.3 in den Warmwasserbereich 15 W ein.
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Aus dem Warmwasserbereich 15 W führt eine weitere Rohrleitung 23.3 durch eine fensterartige Öffnung 19.4 in der Schottwand 16 und durch die fensterartige Öffnung 19.1 in der Zwischenwand 14 hindurch, wobei durch die Pumpe 20b das erwärmte Wasser durch die fensterartige Öffnung 19.5 der Zwischenwand 14 und die fensterartige Öffnung 19.6 der Dachwand 17 zu den Kühlaggregaten 12 gepumpt wird. Die Kühlaggregate 12 sind zusätzlich jeweils mit einer Rohrleitung 23.4 versehen, die durch eine fensterartige Öffnung 19.6 von oben in den Kaltwasserbereich 15 K eintritt.
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Zum Zwecke der Frischwasserversorgung wird darüber hinaus eine Rohrleitung 23.5 von außen nach innen durch die fensterartige Öffnung 19.2 geführt. Das einströmende Wasser wird in der Filteranlage 21 gereinigt und dann über die Rohrleitung 23.6 durch eine fensterartige Öffnung 19.5 in den Kaltwasserbereich 15 K geleitet.
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Der Kaltwasserbereich 15 K ist zusätzlich nahe der Dachwand 17 mit einer fensterartigen Öffnung 19.7 versehen, durch die eine als Überlauf fungierende Rohrleitung 23 Ü nach außen geführt wird.
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Nahe dem Bodenbereich ist des Weiteren eine fensterartige Öffnung 19.8 vorgesehen, durch die eine der Entleerung des Wasserbehälters 15 dienende Rohrleitung 23 E geführt wird.
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Letztlich sind die Zwischenwand 14 sowie die Schottwand 16 mit „begehbaren” Revisionsöffnungen 25 versehen, durch die eine einfache Montage der Rohrleitungen 23 im Wasserbehälter 15 möglich ist.
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Grundsätzlich ist es denkbar, dass die Rohrleitung 23.5 auch durch eine benachbart zu der fensterartigen Öffnung 19.2 angeordnete weitere fensterartige Öffnung 19.9 geführt wird.
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In der 4 ist ergänzend die in der 3 weggebrochene Seitenwand 26 des Containers 11 dargestellt. Sie weist an einer definierten Stelle eine als Entlüftung dienende fensterartige Öffnung 19.10 und eine nahe dem Boden angeordnete zusätzliche fensterartige Öffnung 19.11 auf, die für die Stromversorgung des Containers 11 vorgesehen ist.
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Wichtig für die Herstellung und Montage der Container-Kühlanlage 10 sind darüber hinaus die in den 5 und 6 dargestellten Montageplatten 27, die zum einen dem Verschluss der fensterartigen Öffnungen 19 und zum anderen zugleich der einfachen Durchführung von Rohrleitungen 23 dienen.
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In der 5 ist ein Teil einer Wand des Containers 11 dargestellt, in der auf nicht sichtbare Weise eine fensterartige Öffnung 19 angeordnet ist. An dieser Wand ist die Montageplatte 27 mit zahlreichen am Umfang angeordneten Schrauben 28 befestigt. Konkret werden vorgenannten Schrauben – wie aus 6 ersichtlich – in einen der Begrenzung der fensterartigen Öffnung 19 dienenden Rahmen 29 eingeschraubt. Inmitten der Montageplatte 27 sind im dargestellten Fall jeweils zwei Rohrstutzen 30 angeordnet, die innen und außen jeweils mit Anschraubflanschen 31 versehen sind.
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Zum Zwecke der druckdichten Befestigung der Montageplatte 27 an dem Container 11 ist zwischen dem fensterartigen Rahmen 29 und einer zu dem fensterartigen Rahmen 29 weisenden Fläche der Montageplatte 27 eine Dichtung 32 angeordnet.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Container-Kühlanlage
- 11
- Container
- 12
- Kühlaggregat
- 13
- Stirnwand
- 14
- Zwischenwand
- 15
- Wasserbehälter
- 15K
- Kaltwasserbereich
- 15W
- Warmwasserbereich
- 16
- Schottwand
- 17
- Dachwand
- 18
- Seitenwand
- 19
- fensterartige Öffnungen (19.1 bis 19.11)
- 20
- Pumpen (20a, 20b)
- 21
- Filteranlage
- 22
- Schaltschrank
- 23
- Rohrleitungen
- 24
- Verbraucher
- 25
- Revisionsöffnungen
- 26
- Seitenwand des Containers 11
- 27
- Montageplatten
- 28
- Schrauben
- 29
- Rahmen
- 30
- Rohrstutzen
- 31
- Anschraubflansch
- 32
- Dichtung
- A
- Container-Kühlanlage
- B
- Container
- C
- Kühlaggregat
- D
- Wasserbehälter
- d1
- Kaltwasserbereich
- d2
- Warmwasserbereich
- E
- Pumpen
- F
- Filter
- G
- Schaltschrank
- H
- Rohrleitungen
- I
- fensterartige Öffnungen
- J
- Verbraucher
