Die vorliegende Erfindung betrifft einen zusammensetzbaren Behälter mit mehreren
Mantelelementen, der in Verbindung mit einer flüssigkeitsundurchlässigen
Innenauskleidung zur Aufbewahrung von Wasser, Öl udg. verwendet werden kann.
Im Stand der Technik sind eine Vielzahl von zusammenlegbaren Behältern bekannt.
So werden z. B. beim Bau von Schwimmbecken, wie in der DE-AS 16 84 773, der
DE-OS 19 55 078, der DE-OS 22 27 296, der DE-AS 24 13 304, der DE-OS 24 28 342,
der DE-OS 28 48 087 und der DE-OS 29 34 074 vorbeschrieben,
Wandkonstruktionen aus einzelnen Elementen zusammengesetzt. Diese
Ausführungsformen zeichnen sich durch einen hohen Aufwand sowohl bei der
Herstellung als auch der Montage aus, so daß solche Behälter in der Herstellung
sehr kosten intensiv sind und darüberhinaus im allgemeinen nur von den darauf
spezialisierten Firmen aufgestellt werden können. Andere Arten von
zusammenlegbaren Behältern mit wesentlich kleinerem Volumen sind aus der
Patentliteratur auch bekannt. So beschreibt die DE-Alt-PS 2 54 003 ein Metallfaß,
welches aus einzelnen tonnenförmig gekrümmten seitlich nach innen zweimal
winklig umgebogenen Dauben besteht. Diese sind im Faßinnern miteinander durch
Leisten von klammerartigen Querschnitt verbunden. Damit ein solches Faß auch
unter Innendruck stabil bleibt, sind am äußeren Umfang Faßreifen zwingend
erforderlich. Auf eine andere Weise sind die in der DE- Alt-PS 3 53 527
vorbeschriebenen zwei in einer Ebene liegende Deckelhälften miteinander derart
verbunden, daß beide Deckelhälften zur Aufnahme einer keilförmigen greifenden
Zunge mit rinnenförmigen Krempen versehen sind. Zur Stabilisierung des Behälters
ist an einer Deckelhälfte eine unter die benachbarte reichende Lippe erforderlich.
Ohne diese Stabilisierung würde der verspannte Behälter schon allein unter seinem
Eigengewicht zerfallen. Die US-PS 25,75,069 beschreibt eine Ummantelung für
einen Heizkessel, der aus mehreren Zylindersegmenten besteht, welche nach innen
gefalzt und mittels klammerartigen Verbindungsleiste im Behälterinnenraum
miteinander verbunden sind. Diese Bauform ist als Ummantelung für einen festen
Innenbehälter gut geeignet, müßte jedoch bei einem anderen Verwendungsweck, für
den Fall von evtl. auftretenden Innendruck mit außen liegenden Spannreifen
versehen werden. Eine andere Ausführungsform eines zusammenlegbaren
Behälters wird im DE-GM 85 09 881.7 beschrieben. Hierbei werden rechteckige
Einzelelemente mit kreisförmig gebogenen Stirnseiten ineinander geschoben. Auch
diese Ausführungsform ist nicht in der Lage ohne außen liegenden Spannreifen
größere Innendrücke aufzunehmen. Alle genannten Ausführungsformen haben den
Nachteil, daß sie für den Bau von mit der Atmosphäre verbundenen Druckbehältern
nicht geeignet sind, da sich bei erhöhtem Innendruck ohne eine zwingend
erforderliche Stabilisierung des äußeren Umfanges durch Spannreifen die
klammerartigen Verbindungen lösen. Daher sind Behälter auf der Basis solcher
Bauformen keineswegs geeignet ohne Spannreifen größere Innendrücke, wie sie
zum Beispiel durch das Füllen eines mit einem Deckel verschlossenen Behälters mit
Wasser bei einem geodetischen Wasserinnendruck der auf Grund der
geschlossenen Behälterbauweise durch Wasseransammlung im Zulaufrohr bis zum
Überlauf entsteht, aufzunehmen. Für diesen Anwendungsfall wurden spezielle
geschlossene Behälterbauformen entwickelt, wie sie z. B. in der DE-OS 33 32 769
bzw. der DE-OS 40 36 598 vorbeschrieben sind. Andere Behälterbauformen sind
beispielsweise aus der DE-PS 22 55 299 bekannt, worin ein Kunststoff-Faß
bestehend aus zwei lösbaren und zusammenschließbaren, ineinanderstapelbaren
Faßhälften beschrieben wird.
Sollen jedoch solche Behälter z. B. für Trink- oder Brauchwasser in einem frostfreien
Kellerraum nachträglich installiert werden, so muß man in der Regel einen
Kompromiß zwischen benötigter Baugröße und den durch die vor Ort gegebenen
baulichen Grenzen wie die Türgröße, die Flurbreite o. ä. finden. Oftmals müssen
dann mehrere Tanks zu Batterien zusammengeschaltet werden, wodurch ein
erhöhter baulicher und technischer Aufwand bedingt ist. Diesem Problem,
insbesondere im Zusammenhang mit der Sammlung von Regenwasser in den
frostfreien Kellerräumen und dessen Nutzung als Brauchwasser, stellt sich die
Erfindung. Zur Lösung dieses Problemes ist ein aus vielen Einzelteile
zusammensetzbarer und dadurch auch leicht transportierbarer Behälter zu
entwickeln, der nach seinem Zusammenbau in unterschiedlichen Baugrößen
verschieden große Mengen eines flüssigen Mediums z. B. Regenwasser aufnehmen
kann. Die Einzelteile des Behälters sollen einfach herstellbar, möglichst
dünnwandig, von geringer Baugröße und vor allem leicht transportierbar sein, so
daß die von einem Heimwerker z. B. in einem Baumarkt erworbenen Behälterbauteile
von diesem leicht transportiert und darüber hinaus von ihm als Laien mühelos
montiert werden können, wobei der fertige aus Einzelteilen von einem Laien
montierte Behälter sich durch eine hohe Stabilität und Standsicherheit bei jedem
Füllungsgrad insbesondere aber bei einen erhöhten Innendruck auf Grund einer
Wassersäule im Zulauf oberhalb der Behälteroberkante auszeichnen soll, ohne daß
am Umfang des Behälteraußenmantels zugbeanspruchte Ringelemente angeordnet
sind. Darüberhinaus sollen die Einzelelemente nach einem Baukastenprinzip
möglichst so gestaltet sein, daß mit den gleichen Mantelelementbaugruppen
Behälter unterschiedlichster Größe zusammengesetzt werden können, wodurch
eine individuelle Anpassung an den jeweiligen Bedarf gegeben ist.
Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der mit einer
Behälterinnenhülle versehene und mit der Atmosphäre verbundene Druckbehälter
folgendermaßen aufgebaut ist. Der Behälterumfang besteht gemäß Fig. 1 aus
rechteckigen Mantelelementen 1, deren unteren Enden gemäß Fig. 3 und 6
rechtwinklig nach innen mindestens einen Zentimeter abgekantet sind. An den
beiden Längsseiten sind die Mantelelemente 1 nach außen so gefalzt, daß die Falze
2 von etwa einem bis anderthalb Zentimeter mit der äußeren Mantelfläche jeweils
einen Winkel von 5 bis 30 Grad bilden. Zwei dieser eben beschriebenen
Mantelelemente 1 werden nun wie in Fig. 3 dargestellt aneinandergelegt und durch
Aufschieben einer Falzverbindungsschiene 3 gemäß der Fig. 3 und 4
miteinander verbunden. Die Falzverbindungsschiene 3 in Fig. 3 und 4 kann aus
einem Stück Profilmaterial bzw. einem an beiden Längsseiten gekantetem
Blechstreifen bestehen, dessen lichte Weite zwischen den Falzinnenkanten 2,1 bis
2,5 mal so groß ist wie die Breite des Falzes 2. Die so entstehenden Innenflächen
der Falzverbindungsschiene 3 liegen zueinander parallel und haben voneinander
einen Abstand von etwa dem 1,1 bis 1,5 fachen der Blechstärke des
Mantelelementes. Durch die Abmessungen von Falzbreite und lichter Weite der
Falzverbindungsschiene wird gewährleistet, daß beim fertig montierten Behälter mit
und ohne Innendruck die Stirnseiten der Falze 2 der benachbarten
Behältermantelelemente 1 in den Umschlag der Falzverbindungsschiene 3 drücken
und somit bereits im ungefüllten Zustand den Behälter stabilisieren und später im
Betriebszustand vollständig die am Behälterumfang wirkenden Zugkräfte auf die
Falzverbindungsschiene 3 übertragen, wobei diese die Zugspannungen in den
ebenen Materialflächen zwischen den Umschlägen der Falzverbindungsschiene 3
übertragen. In der bereits beschriebenen Weise werden nun weitere
Mantelelemente 1 mit den beiden in Fig. 3 dargestellten durch jeweils eine
Falzverbindungsschiene 3 verbundenen. Durch Formung des nun in Kette
montierten Behältermantels zu einem Kreiszylinder und der Verbindung des "ersten"
und "letzten" Mantelelementes miteinander in bekannter Weise, entsteht ein
vieleckiger Zylindermantel mit außen liegenden in Umfangsrichtung auf Zug
beanspruchten Versteifungsrippen, wobei diese gemeinsam von den beiden
benachbarten Mantelfalzen 2 und der diese verspannenden Falzverbindungsschiene
3 gebildet wird. Auf die rechtwinklig nach innen um ca. 1 bis 3 Zentimeter
umgebogenen unteren Enden 4 der Mantelelemente 1 wird nun gemäß Fig. 6 eine
ein- bzw. mehrteilige Bodenplatte, die beispielsweise aus Kunststoff besteht,
aufgelegt. Dies führt zu einer exakten Formgebung und zu einer weiteren
Stabilisierung des Behälters. In diesen Behälter wird nun eine
flüssigkeitsundurchlässige Behälterinnenhülle 6 eingebracht, die gemäß Fig. 5
über den Umschlag 7 an der Oberkante des Mantelelementes 1 gelegt und mit
einem Profilgummi 8 befestigt wird. Auf diesem Profilgummi 8 liegt nun gemäß Fig.
5 die Dichtfläche 9 des einteiligen bzw. ein- oder mehrfach z. B. parallel geteilten
und längs der jeweiligen Teilungsfuge auf der Behälteroberseite mit einem Scharnier
verbundenen sowie auf der Behälterinnenseite konvex ausgebildeten
Behälterdeckels 10 auf. Im Behälterdeckel können entsprechend des
Verwendungszweckes Öffnungen vorgesehen sein. Darüberhinaus sind am
Deckelrand für jedes Mantelelement mindestens ein Verspannelement bzw. die
diesem zugeordnete Verspannelementaufnahme 11 gemäß Fig. 5 angeordnet. Am
Mantelelement befinden sich die jeweils zugehörigen Baugruppen 12, wodurch nach
dem Auflegen des Behälterdeckels jedes Mantelelement mit diesem gemäß Fig. 5
verspannt werden kann. Am Behälterdeckel können darüberhinaus weitere
Befestigungselemente für zusätzliche Anbauten wie beispielsweise eine
Pumpeneinheit angeordnet sein.
Nachfolgend soll die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiel näher erläutert
werden. Aus aluminiertem Stahlblech der Dicke von 0,8 mm werden 25 cm breite
und entsprechend der für dieses Beispiel gewählten Behälterhöhe 1535 mm lange
Blechstreifen gemäß Fig. 7 zugeschnitten. Die an der unteren Stirnseiten
befindliche Lasche von 1,5 cm wird für die Unterkante um 90 Grad nach innen und
die an der Oberkante befindliche Lasche von 2 cm wird in ihrer Mitte um 180 Grad
nach außen abgekantet. Die an den Längsseiten des Blechstreifens befindlichen
Laschen von 1,0 cm werden nach außen um 170 Grad abgekantet und zukünftig
Falze genannt. An dieses Mantelelement werden nun von außen in Abhängigkeit
von der Spannelementgröße im oberen Drittel des Wandelementes je ein
Spannelement 12 gemäß Fig. 5 angenietet. Von dem so entstandenen
Mantelelement 1 werden für einen Behälter mit einem Durchmesser von ca. 1,3 m 18
Stück benötigt. Die Falzverbindungsschiene wird ebenfalls aus aluminiertem
Stahlblech zugeschnitten. Diese Streifen sind bei der hier gewählten Behälterhöhe
1,5 m lang und für unsere o.g. Falzbreite 4,5 cm breit. Die an den Längsseiten
befindlichen Laschen von 1 cm Breite werden gemäß Fig. 3 und 4 in einem Abstand
von 1,5 mm um 180 Grad planparallel zur Mittenfläche abgekantet und danach wird
die obere Lasche um 90 Grad gemäß Fig. 4 über die Stirnseiten der längsseits
befindlichen Laschen gelegt, wodurch die Verletzungsgefahr beim Aufschieben der
Falzverbindungsschiene wesentlich gemindert wird. Durch wiederholtes Aufschieben
von einer so entstandenen Falzverbindungsschienen über die Falze von jeweils zwei
benachbarten Mantelelementen entsteht nun der zunächst kettenförmige 1,5 m hohe
Behältermantel. Dieser wird anschließend aufgestellt und zu einem Kreiszylinder
geformt, dabei werden die Falze der Behälterwandelemente in die
Falzverbindungsschienen gedrückt wodurch der Behälter vorgespannt und
insgesamt stabilisiert wird. Durch Verbinden des "ersten" und "letzten"
Mantelelementes mittels einer Falzverbindungsschiene entsteht nun der stabile in
unserem Fall achtzehneckige Zylindermantel mit außen liegenden
Falzverbindungsschienen und einem Volumen von 1989 Litern Inhalt. Zur exakten
Formgebung und weiteren Stabilisierung des Behälters wird nun in diesen die
zweigeteilte achtzehneckige etwa 6 mm starke Bodenplatte 5 auf die unteren um 90
Grad abgewinkelten Enden der Mantelelemente 4 aufgelegt. In den so entstandenen
offenen Behälter analog Fig. 1 wird nun die flüssigkeitsundurchlässige etwa 1 mm
starke Folie als Behälterinnenhülle 6 eingebracht und dabei über den Umschlag 7
am oberen Rand gelegt. Anschließend wird dieser Folienrand auf dem Behälterrand
mittels eines Profilgummis 8 gemäß Fig. 5 befestigt. Auf diesen Profilgummi 8 wird
die Dichtfläche 9 des zweigeteilten, auf der Deckeloberseite mit einem Gelenk
verbundenen und nach innen konvex gewölbten Behälterdeckels 10 aufgelegt. In der
Höhe der Behälteroberkante ist zwischen den beiden Deckelhälften ein Dichtgummi
angeordnet, der bei steigendem Druck auf die nach innen konvex gewölbten
Deckelhälften im Zusammenwirken mit ihrer gelenkigen Verbindung verstärkt
belastet wird und somit die Abdichtung gewährleistet. In die 18 Schlitze am
Behälterdeckel werden nun Befestigungskrallen als Verspannelementaufnahmen 11
eingehangen und mit dem Befestigungselement 12 am jeweils zugeordneten
Behältermantelelement 1 gemäß Fig. 5 verspannt. Bei einem zweigeteilten
Behälterdeckel sind in einer Behälterdeckelhälfte sowohl der Zulauf- als auch der
Ablaufstutzen integriert. Dies hat den Vorteil, daß zum Reinigen des Behälters der
geteilte Deckel aufgeklappt werden kann, ohne daß Anschlußleitungen gelöst
werden müssen. Mit dieser erfindungsgemäßen Lösung ist es erstmals gelungen,
dem Verbraucher einen zusammensetzbaren Behälter anzubieten, der unter anderem
als Sammelbehälter für Niederschlagswasser genutzt werden kann und auf Grund
seiner unkomplizierten Bauweise die nachfolgend genannten Vorzüge in sich
vereint. Viele Menschen stehen vor dem Problem der Nutzung von Regenwasser, da
der hohe Pro-Kopf-Verbrauch an Trinkwasser, die zurück gehenden Ressourcen
und die ständig steigenden Gewinnungskosten für Trinkwasser die Nutzung von
Regenwasser im Interesse aller zwingend erforderlich machen, zumal 50% des im
Haushalt verwendeten Trinkwassers durch Regenwasser ersetzt werden kann.
Bisher stand vielen potentiellen Nutzern der Mangel an industriell vorgefertigten
Systemen entgegen, da die angebotenen Systeme auf Grund zu kleiner Türen, zu
enger Flure und dergleichen mehr, nicht zum Aufstellungsort transportiert werden
konnten. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird nun dem Verbraucher ein
zusammenlegbarer Behälter zur Verfügung gestellt, der es ihm ermöglicht eine
seinen Bedürfnissen und seinen baulichen Bedingungen entsprechende
Brauchwasseranlage in jedem beliebigen Kellerraum selbst zu errichten. Neben dem
bereits erwähnten leichten Einzelteiltransport, der leichten und schnellen Montage
sowie der bequemen Reinigungsmöglichkeiten zeichnet sich der erfindungsgemäße
Behälter bei jedem Füllungsgrad durch eine hohe Stabilität und Standsicherheit aus.