DE3715993A1

DE3715993A1 - Storage structure with a number of storage cells

Info

Publication number: DE3715993A1
Application number: DE19873715993
Authority: DE
Inventors: Harald Jochums
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-05-13
Filing date: 1987-05-13
Publication date: 1988-12-08
Also published as: DE3715993C2

Abstract

Storage structure with a number of storage cells distributed over the ground plan, encompassing outer sheathing and covering, that is set up as a hot-water production and storage facility for a hot-water supply network. The outer storage cells abut on the outer sheathing, or the outer sheathing actually forms a wall of the outer storage cells; furthermore, the storage cells receive the water of the hot-water production and storage facility, and the outer sheathing and/or the covering is equipped with the collectors of a solar-energy heating system built into the storage structure. At least some of the outer storage cells are equipped as reactors for decomposition of organic substances which have been separated out of community wastes and made pourable. The organic substances can be introduced into the outer storage cells from above with the help of loading devices. The solid decomposition products can be extracted from the storage cells from below with the help of unloading devices, while the gaseous decomposition products are put to use. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf ein Speicherwerk mit ei ner Mehrzahl von über den Grundriß verteilten Speicherzellen, umfas sender Außenhaut und Abdeckung, welches als Warmwassererzeugungs- und Warmwasserspeicheranlage für ein Warmwasserversorgungsnetz eingerichtet ist, wobei die äußeren Speicherzellen an die Außenhaut anschließen oder die Außenhaut zugleich eine Wand der äußeren Spei cherzellen bildet, wobei fernerhin die Speicherzellen das Wasser der Warmwassererzeugungs- und Warmwasserspeicheranlage aufnehmen und die Außenhaut und/oder die Abdeckung mit den Kollektoren einer in das Speicherbauwerk eingebauten Sonnenenergieheizeinrichtung ausge rüstet sind. Die Erfindung schließt damit an die Patentanmeldung DE 35 44 271.9 vom 14. Dezember 1985 an. Insoweit bezeichnet der Ausdruck Speicherbauwerk insbesondere Schüttgutspeicherbauwerke, wie Getreidespeicher. Solche Bauwerke sind in der Vergangenheit an zahl reichen Stellen, insbesondere in der Nähe von Städten und Häfen, er richtet worden, und zwar als Stahlbetonkonstruktionen. Die Statik die ser Bauwerke und deren Gründung berücksichtigt den schüttgutstati schen Druck des aufzunehmenden Schüttgutes und den daraus sowie aus der inneren Reibung des Schüttgutes resultierenden, gleichsam hydro statischen Spannungszustand in den einzelnen Speicherzellen. Insoweit sind die Speicherzellen in statischer und stabilitätsmäßiger Hinsicht Behälter in einem Behälterverbund. An verschiedenen Orten sind diese Schüttgutspeicherbauwerke heute zu funktionslosen Industriebrachen ge worden, die nur aufwendig zu beseitigen, häufig aber auch als Bau denkmäler einer früheren Industrieentwicklung anzusehen sind. Im Rahmen der Erfindung bezeichnet der Ausdruck Speicherbauwerk aber auch Lagerbehälter, die ursprünglich für die Lagerung von Flüssig keiten, wie Erdöl und Kraftstoffe, oder für die Lagerung von Gasen errichtet wurden, aber insofern außer Betrieb genommen und durch Einbau von Speicherzellen bildenden Wänden zu einem gattungsgemäßen Speicherbauwerk umgerüstet und dem angegebenen neuen Zweck zuge führt werden.The invention relates generically to a storage unit with egg a plurality of memory cells distributed over the floor plan transmitter outer skin and cover, which acts as a hot water and hot water storage system for a hot water supply network is set up, the outer storage cells to the outer skin connect or the outer skin at the same time a wall of the outer Spei cherzellen forms, furthermore the storage cells the water of Record hot water production and hot water storage system and the outer skin and / or the cover with the collectors one in the storage structure built solar energy heater are prepared. The invention thus closes the patent application DE 35 44 271.9 of December 14, 1985. To that extent the Expression storage structure, in particular bulk storage structures, such as Granary. In the past, such structures were numerous rich places, especially near cities and ports has been established, namely as reinforced concrete structures. The statics the This structure and its foundation takes into account the bulk goods stat pressure of the bulk material to be picked up and the pressure from and out of it the internal friction of the bulk material resulting, as it were hydro static voltage state in the individual memory cells. So far are the memory cells in terms of statics and stability Containers in a container group. These are in different places Bulk storage structures today to functionless industrial wasteland been that elaborate to remove, but often also as a construction Monuments of an earlier industrial development are to be seen. in the Within the scope of the invention, however, the term storage structure denotes also storage containers that were originally for storing liquid like petroleum and fuels, or for the storage of gases were built, but in that respect they were taken out of operation and by Installation of walls forming memory cells to a generic Storage structure converted and added to the specified new purpose leads.

Bei den bekannten gattungsgemäßen Speicherbauwerken liegen die äus seren Speicherzellen ungünstig, weil fehlende Wärmedämmung der ange strebten Wärmespeicherung entgegenwirkt. Insoweit sind die bekann ten Speicherbauwerke in bezug auf den Wärmehaushalt verbesserungs fähig. Andererseits fällt in großen Mengen Entsorgungsmüll von Ge meinden an, der beseitigt werden muß. Der Entsorgungsmüll wird üb licherweise auf Deponien verbracht und dort einem langsamen biologi schen Abbau überlassen. Die dabei freiwerdende Energie bleibt weit gehend ungenutzt. Nur ausnahmsweise wird das entstehende Gas gefan gen und verwendet. Soweit aus Entsorgungsmüll Energie gewonnen wird, sind besondere Müllverbrennungsanlagen üblich, die wegen der Verbrennungsabgase umweltbeIastend und aufwendig sind.In the known generic storage structures, the äus Serious storage cells unfavorable because of lack of thermal insulation of the sought to counteract heat storage. So far they are known storage structures in terms of heat balance improvement able to. On the other hand, large quantities of Ge waste disposal waste people who need to be eliminated. The waste disposal is exercised Litchily spent in landfills and there a slow biological left to dismantling. The energy released in the process remains wide going unused. The resulting gas is caught only in exceptional cases gene and used. As far as energy obtained from waste disposal special waste incineration plants are common, because of the Combustion gases are environmentally damaging and expensive.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem gattungsgemäßen Speicherbauwerk den Wärmehaushalt zu verbessern. The invention has for its object in a generic Storage structure to improve the heat balance.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß zumindest einige der äußeren Speicherzellen als Reaktoren für den Abbau organischer Substanzen eingerichtet sind, die aus dem Entsorgungsmüll von Ge meinden separiert und schüttfähig aufbereitet sind, daß die organi schen Substanzen mit Hilfe von Beschickeinrichtungen von oben in die äußeren Speicherzellen einführbar und die festen Abbauprodukte mit Hilfe von Entleereinrichtungen unten aus den Speicherzellen abziehbar sind, - während die gasförmigen Abbauprodukte der Verwertung zuge führt werden. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung weist die Außenhaut der Reaktoren bzw. die Außenhaut im Bereich der Reak toren innenseitig und/oder außenseitig eine wärmedämmende Bekleidung auf. - Die Erfindung nutzt die Tatsache, daß die Speicherzellen regel mäßig so eingerichtet sind, daß Schüttgut, ohne sich, z.B. durch Brückenbildung, festzusetzen, oben eingeführt und unten abgezogen werden kann. Die organischen Substanzen des Entsorgungsmülls werden im Rahmen der Erfindung entsprechend aufbereitet. Sie können dazu auch mit Hilfe eines Bindemittels, z.B. Gips aus Entschwefelungsanla gen oder Ton, pelletiert werden, und zwar unter Bildung von porösen Pellets. Erforderlichenfalls kann im Rahmen der Erfindung der Fluß der organischen Substanzen durch die Speicherzellen durch Rüttler, Vi bratoren oder Schneckenförderer unterstützt werden. Im allgemeinen reicht es jedoch aus, mit Beschickeinrichtungen zu arbeiten, die aus einem bis zum Kopf der Speicherzellen geführten Beschickförderer und einer Dosierschnecke bestehen, während die Entleereinrichtungen eine in einem Auslauftrichter der Speicherzellen angeordnete Abzug- und Auflockerungsschnecke aufweisen, wobei ein Abförderer angeschlossen sein kann. To achieve this object, the invention teaches that at least some the outer storage cells as reactors for the degradation of organic Substances are set up from the waste disposal of Ge meinden are separated and pourable that the organi substances from above into the outer storage cells insertable and the solid degradation products with Removable from the storage cells with the help of emptying devices are, - while the gaseous degradation products are used leads. According to a preferred embodiment of the invention the outer skin of the reactors or the outer skin in the area of the reac gates on the inside and / or outside a heat-insulating clothing on. - The invention takes advantage of the fact that the memory cells regulate are moderately set up in such a way that bulk goods, without themselves, e.g. by Bridging, to be fixed, introduced above and subtracted below can be. The organic substances of the waste disposal processed accordingly within the scope of the invention. You can do that also with the help of a binder, e.g. Desulphurization plaster gene or clay, pelletized, to form porous Pellets. If necessary, the river can be within the scope of the invention of organic substances through the storage cells by Rüttler, Vi braators or screw conveyors are supported. In general however, it is sufficient to work with feeders that are a feed conveyor up to the top of the storage cells and a dosing screw, while the emptying devices deduction and arranged in an outlet funnel of the storage cells Have loosening screw, with a discharge conveyor connected can be.

Der Abbau der organischen Substanzen erfolgt im Rahmen der Erfin dung mit Hilfe von Kleinlebewesen. Dabei kann mit aeroben, anaeroben oder fakultativ anaeroben Kleinlebewesen gearbeitet werden. Die ent sprechende Arbeitsweise kann durch Einstellung der pH-Werte, durch Einstellung des Sauerstoffpartialdruckes, gegebenenfalls mit Belüftung sowie durch Einstellung der Temperatur eingerichtet werden. Im Rah men der Erfindung liegt es insbesondere, die Reaktoren mit Heiz- und/ oder Kühleinrichtungen auszurüsten, um vorgegebene Reaktionstempera turen, die für den biologischen Abbau erforderlich sind, in den Reak toren einzuhalten. Wird mit Kühleinrichtungen gearbeitet, so können diese mit Wärmepumpen kombiniert werden, die ihre Wärme wiederum an Wasser in entsprechenden Speicherzellen abgeben. Jedenfalls wird im Rahmen der Erfindung das Verfahren des Abbaus der organischen Substanzen vorzugsweise derart exotherm geführt, daß die äußeren Speicherzellen mit den eingebrachten organischen Substanzen nicht zur Wärmedämmung beitragen, sondern sogar eine Temperatursteigerung be wirken. Im Ergebnis ist festzustellen, daß erfindungsgemäß der Wär mehaushalt des Speicherbauwerkes wesentlich verbessert wird. Die äus seren Speicherzellen funktionieren wärmedämmend und erfüllen gleich zeitig die zusätzliche wichtige Funktion des Abbaus organischer Sub stanzen aus Entsorgungsmüll. Das beim Abbau dieser organischen Sub stanzen freiwerdende Gas kann verbrannt werden, die dabei freiwer dende Wärme kann, gegebenenfalls über Wärmepumpen, für die Warm wasserbereitung eingesetzt werden.The organic substances are degraded within the framework of the Erfin with the help of small creatures. It can be aerobic, anaerobic or facultative anaerobic microorganisms. The ent speaking way of working can be adjusted by adjusting the pH values Adjustment of the oxygen partial pressure, if necessary with ventilation as well as by setting the temperature. In the frame men of the invention, it is particularly the reactors with heating and / or to equip cooling devices to predetermined reaction temperatures structures required for biodegradation in the reac gates. If you work with cooling devices, you can these are combined with heat pumps that turn their heat release to water in appropriate storage cells. Anyway in the context of the invention, the process of degrading the organic Substances are preferably exothermic so that the outer Storage cells with the introduced organic substances are not available Thermal insulation contribute, but even be a temperature increase Act. As a result, it can be stated that, according to the invention, the heat general budget of the storage structure is significantly improved. The äus Our memory cells function as thermal insulators and meet the same requirements the additional important function of the degradation of organic sub punch out of waste. That when breaking down this organic sub Punching released gas can be burned, thereby releasing it Ending heat can, if necessary via heat pumps, for the warm water preparation can be used.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausfüh rungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zei gen in schematischer Darstellung In the following, the invention is based on only one embodiment Example illustrating the drawing explained in more detail. It shows gene in a schematic representation

Fig. 1 in einem Vertikalschnitt einen Ausschnitt aus einem Schüttgut speicherbauwerk nach seiner Umrüstung zu einer Warmwasser erzeugungs- und Warmwasserspeicheranlage, Fig. 1 in a vertical section a detail of a bulk material storage structure after its conversion to a generating hot water and hot water storage facility,

Fig. 2 einen Horizontalschnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1. Fig. 2 is a horizontal section through the article of FIG. 1.

In den Figuren erkennt man zunächst die klassischen Konturen eines Schüttgutspeicherbauwerkes 1 mit einer Mehrzahl von Speicherzellen 2 a sowie mit umfassender Außenhaut 3 und Abdeckung 4. Es mag sich da bei um ein Getreidespeicherbauwerk handeln. Man erkennt aber auch die Aggregate, die für die Verwendung als Warmwassererzeugungs- und Warmwasserspeicheranlage zusätzlich eingerichtet wurden. Die Außen haut 3 und die Abdeckung 4 sind mit den Kollektoren 5, die für die Aufnahme des Wassers eingerichteten Speicherzellen 2 a sind mit den Wärmetauschern 6 eines im übrigen in dem Schüttgutspeicherbauwerk untergebrachten Sonnenenergieheizeinrichtung ausgerüstet. Im übrigen ist die für diesen Zweck erforderliche Installation mit Wasserzufüh rungsleitungen 7 und Wasserabführungsleitungen 8 vorgesehen, wobei die Wasserabführungsleitungen 8 an ein Brauchwassernetz und/oder an ein Heizwassernetz angeschlossen sind, was nicht gezeichnet wurde. Im Ausführungsbeispiel sind die äußeren Speicherzellen 2 b, wie durch besondere Schraffur deutlich gemacht wurde, als Reaktoren für den Abbau organischer Substanzen eingerichtet, die aus dem Entsorgungs müll von Gemeinden separiert und schüttfähig aufbereitet worden sind. Die organischen Substanzen werden mit Hilfe von Beschickeinrichtungen 9 von oben in die äußeren Speicherzellen 2 b eingeführt. Die festen Abbauprodukte werden mit Hilfe von Entleereinrichtungen 10 unten aus den Speicherzellen 2 b abgezogen. Die gasförmigen Abbauprodukte wer den, wie beschrieben, der Verwertung zugeführt. Die Außenhaut 3 der Reaktoren bzw. die Außenhaut im Bereich der Reaktoren ist im Ausfüh rungsbeispiel und nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung innenseitig und/oder außenseitig mit einer wärmedämmenden Bekleidung 11 versehen.The figures first show the classic contours of a bulk material storage structure 1 with a plurality of storage cells 2 a and with a comprehensive outer skin 3 and cover 4 . It may be a granary structure. But you can also see the units that have been additionally set up for use as hot water generation and hot water storage systems. The outer skin 3 and the cover 4 are equipped with the collectors 5 , the storage cells 2 a arranged for receiving the water are equipped with the heat exchangers 6 of a solar energy heating device, which is otherwise accommodated in the bulk material storage structure. Incidentally, the installation required for this purpose with water supply lines 7 and water discharge lines 8 is provided, the water discharge lines 8 being connected to a service water network and / or to a heating water network, which has not been drawn. In the exemplary embodiment, the outer storage cells 2 b , as has been made clear by special hatching, are set up as reactors for the degradation of organic substances which have been separated from the waste disposal by municipalities and have been prepared to be pourable. The organic substances are introduced into the outer storage cells 2 b from above with the aid of loading devices 9 . The solid decomposition products are drawn off with the aid of emptying b 10 below from the memory cells. 2 The gaseous degradation products, as described, are fed for recycling. The outer skin 3 of the reactors or the outer skin in the area of the reactors is in the exemplary embodiment and, according to a preferred embodiment of the invention, provided on the inside and / or outside with a heat-insulating covering 11 .

Die Beschickeinrichtungen 9 bestehen im Ausführungsbeispiel aus einem bis zum Kopf der Speicherzelle geführten Beschickförderer und einer Dosierschnecke. Die Entleereinrichtung 10 besitzt eine in einem Aus lauftrichter der Speicherzelle angeordnete Abzug- und Auflockerungs schnecke. Ein Abförderer kann angeschlossen sein. Angedeutet wurde in der Fig. 1, daß die Reaktoren 2 b Heiz- und/oder Kühleinrichtungen aufweisen können, so daß vorgegebene Reaktionstemperaturen einstell bar sind. In the exemplary embodiment, the feed devices 9 consist of a feed conveyor which runs up to the head of the storage cell and a metering screw. The emptying device 10 has an arranged in a discharge funnel from the storage cell extraction and loosening screw. A conveyor can be connected. It was indicated in FIG. 1 that the reactors 2 b can have heating and / or cooling devices, so that predetermined reaction temperatures can be set.

Claims

1. Storage structure with a plurality of storage cells distributed over the floor plan, extensive outer skin and cover, which is set up as a hot water generation and hot water storage system for a hot water supply network,
the outer storage cells connecting to the outer skin or the outer skin simultaneously forming a wall of the outer storage cells,
furthermore, the storage cells take the water of the hot water generation and hot water storage system and the outer skin and / or the cover are equipped with the collectors of a solar energy heating device built into the storage construction, since characterized in that at least some of the outer storage cells act as reactors for the degradation of organic Sub stamping are set up, which are separated from the waste disposal of municipalities and processed to be pourable, that the organic substances can be inserted from above into the outer storage cells with the aid of loading devices and the solid degradation products can be removed from the storage cells with the help of emptying devices, while the gaseous degradation products are recycled.

2. Storage structure according to claim 1, characterized in that the Outer skin of the reactors or on the inside in the area of the reactors and / or has heat-insulating clothing on the outside.

3. Storage structure according to one of claims 1 or 2, characterized ge indicates that the loading equipment from one to the head of the storage cell guided feed conveyor and dosing screws stand.

4. Storage structure according to one of claims 1 to 3, characterized ge indicates that the emptying devices one in a discharge hatch Extraction and loosening screw arranged above the storage cells have, wherein a discharge conveyor can be connected.

5. Storage structure according to one of claims 1 to 4, characterized ge indicates that the reactors have heating and / or cooling devices point and are adjustable to predetermined reaction temperatures.