EP3074324B1

EP3074324B1 - Behälter, hergestellt aus einem wendelförmig gebogenen blechband

Info

Publication number: EP3074324B1
Application number: EP14793019.2A
Authority: EP
Inventors: Xaver Lipp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-11-27
Filing date: 2014-10-24
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2034-10-24
Also published as: WO2015078546A1; EP3074324A1; CN105793172A; MY177903A; US11078011B2; DE102013020340A1; ES2647541T3; CN105793172B; US20160272415A1

Description

Die Erfindung betrifft einen aus einem wendelförmig gebogenen Blechband hergestellten Behälter, der beispielsweise als Speicherbehälter für flüssige oder feste landwirtschaftliche Erzeugnisse oder Abfallstoffe oder als Biogasreaktor eingesetzt werden kann.
Das Herstellen derartiger Behälter ist aus der DE 2 250 239 A bekannt. Dabei wird aus einem Blechband eine Wendel mit einem dem Behälterdurchmesser entsprechenden Durchmesser geformt. Die einander zugeordneten wendelförmigen Blechbandränder werden ausgebogen und anschließend auf der Außenseite des Behälters mittels eines Falzes miteinander verbunden. Durch dieses als Lipp-Doppelfalz-System bekannte Herstellverfahren ist eine schnelle und einfache Herstellung der Behälter mit variablem Durchmesser und variabler Höhe möglich. Durch die Verwendung transportabler Blechbiege- und Montagevorrichtungen kann der Behälter unmittelbar am gewünschten Aufstellungsort hergestellt werden.
Aus der DE 199 39 180 A1 ist ein aus einem wendelförmig gebogenen Blechband hergestellter Behälter bekannt, bei dem ein erster Randabschnitt unter Ausbildung einer wendelförmig verlaufenden Ausbiegekante zur Außenseite hin ausgebogen ist. Auch der zweite Randabschnitt des Blechbandes ist nach außen abgebogen und außenseitig durch einen Falz mit dem ersten Randabschnitt verbunden. In der Umgebung der Stoßstelle der abgewinkelten Randbereiche ist das Blechband auf der Innenseite des Behälters zum Zweck der Abdichtung verschweißt.
Durch die US 4 337 600 A ist ein Behälter bekannt, hergestellt aus einem wendelförmig gebogenen Blechband, das einen ersten Randabschnitt am Rand des Blechbandes aufweist, der zur Unterseite des Behälters hin gebogen ist. Das Blechband des bekannten Behälters weist darüber hinaus einen zweiten Randabschnitt auf, der am Rand des Blechbandes angeordnet sich vollflächig in Anlage mit dem ersten Randabschnitt befindet. Insoweit überlappt der zweite Randabschnitt unter Bildung der Behälterwand den ersten Randabschnitt und auf das Anbringen zusätzlicher Schweißnähte bei der Behälterherstellung kann verzichtet werden.
Die DE 20 2004 015 154 U1 betrifft einen Behälter, der aus einem wendelförmig gebogenen Blechband hergestellt ist mit zwei derart komplementär zueinander ausgestalteten Randabschnitten, dass sich aus nur einem einzigen Blechband ein zumindest bereichsweise doppelwandiger Behälter schweißen lässt, wozu sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite des Behälters jeweils eine Schweißnaht vorgesehen ist.
Für die bisherigen Anwendungen, beispielsweise zum Lagern von Schüttgütern aus der Land- und Forstwirtschaft oder von Bioabfall, weisen die hergestellten Behälter eine ausgezeichnete Stabilität, Dichtheit und Medienresistenz auf. Weitere Anwendungen, wie beispielsweise die Lagerung von pflanzlichen Ölen, erfordern für die gebotene Wirtschaftlichkeit ein großes Behältervolumen und damit eine deutlich erhöhte mechanische Stabilität der Behälter, die bisher nur mit Verfahren herstellbar sind, die einen deutlich höheren Zeit- und Kostenaufwand erfordern.
Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen aus einem wendelförmig gebogenen Blechband hergestellten Behälter bereitzustellen, der das Anwendungsspektrum derartiger Behälter weiter vergrößert, insbesondere ein großes Speichervolumen und/oder eine erhöhte mechanische Stabilität aufweist, und dabei dennoch einfach und schnell herstellbar ist.
Das Problem ist durch den im Anspruch 1 bestimmten Behälter gelöst. Besondere Ausführungsarten der Erfindung sind in den Unteransprüchen bestimmt.
In einer Ausführungsart der Erfindung ist der Behälter aus einem wendelförmig gebogenen Blechband hergestellt, wobei das Blechband einen ersten, wendelförmig verlaufenden Randabschnitt aufweist, der unter Ausbildung einer wendelförmig verlaufenden Ausbiegekante zur Innenseite oder zur Außenseite des Behälters hin ausgebogen ist, und wobei das Blechband einen zweiten Randabschnitt aufweist, der in Bezug auf die Längsrichtung des Blechbandes dem ersten Randabschnitt gegenüberliegt und ebenfalls wendelförmig verläuft. Der zweite Randabschnitt des Blechbandes überlappt einen dritten Abschnitt des Blechbandes, der in Bezug auf die Ausbiegekante dem ersten Randabschnitt gegenüberliegt und an die Ausbiegekante angrenzt. Der zweite Randabschnitt und der dritte Abschnitt des Blechbandes sind im Bereich der Überlappung miteinander verschweißt, wobei sich die Schweißnaht mindestens teilweise in den Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt und dem dritten Abschnitt des Blechbandes hinein erstreckt.
Durch diese Ausdehnung der Schweißnaht bis zumindest in den an die Ausbiegekante angrenzenden Randbereich der Überlappung zwischen dem zweiten Randabschnitt und dem dritten Abschnitt wird eine bruchfeste mechanische Verbindung der Blechbandränder erreicht, die auch für großvolumige Behälter zur Speicherung von flüssigen Medien eine ausreichende mechanische Stabilität gewährleistet. Die Schweißnaht ist dabei vorzugsweise im Bereich der Ausbiegekante angeordnet, insbesondere kann die Ausbiegekante teilweise oder sogar vollständig durch die Schweißnaht abgedeckt sein. Die Überlappung des dritten Abschnitts durch den zweiten Randabschnitt beträgt vorzugsweise ein Vielfaches der Blechdicke des Blechbandes, insbesondere mehr als das Zweifache und vorzugsweise mehr als das Dreifache der Blechdicke. Die Überlappung des dritten Abschnitts durch den zweiten Randabschnitt erfolgt in Vertikalrichtung. Der erste Randabschnitt und der zweite Randabschnitt weisen jeweils den Längsrand des Blechbandes auf.
In einer Ausführungsart beträgt die Höhe der Schweißnaht mehr als 100 %, insbesondere mehr als 120 % und vorzugsweise mehr als 150 % der Dicke des Blechbandes, insbesondere der Dicke des Blechbandes im Bereich der Ausbiegekante. Vorzugsweise weist das Blechband über seine gesamte Erstreckung in Längs- und Querrichtung eine konstante Dicke auf. Durch die Höhe der Schweißnaht ist sichergestellt, dass die Schweißnaht für den Kraftfluss keine Engstelle bildet, so dass sichergestellt ist, dass die wirkenden Kräfte ausgehend von dem dritten Abschnitt über die Schweißnaht in den zweiten Randabschnitt zuverlässig übergeleitet werden, ohne dass im Bereich der Schweißnaht Kraft- und damit Spannungsspitzen auftreten.
In einer Ausführungsart beträgt die Höhe des Teils der Schweißnaht, der sich in dem Bereich zwischen dem Randabschnitt und dem dritten Abschnitt des Blechbandes erstreckt, mehr als 20 %, insbesondere mehr als 25 % und vorzugsweise mehr als 30 % der Dicke des Blechbandes, insbesondere der Dicke des Blechbandes im Bereich der Schweißnaht. Dadurch können Kräfte über die Schweißnaht auch in jenen Bereich des Blechbandes eingeleitet werden, insbesondere in jenen Bereich des dritten Abschnitts des Blechbandes, der durch das Ausbiegen und die Bildung der Ausbiegekante im Wesentlichen mechanisch unbeansprucht geblieben ist. Dies führt zu einer deutlich erhöhten Stabilität der Schweißverbindung.
In einer Ausführungsart erfolgt die Verschweißung jedenfalls teilweise auch im Bereich der Ausbiegekante, beispielsweise kann die Ausbiegekante teilweise oder sogar vollständig durch die Schweißnaht abgedeckt sein. Dadurch ist die mechanische Stabilität der Schweißverbindung weiter erhöht, da die durch das Ausbiegen beanspruchten, insbesondere oberflächennahen Bereiche des Blechbandes im Bereich der Ausbiegekante durch die Schweißverbindung aufgeschmolzen und nach dem Erstarren Bestandteil der Schweißnaht geworden sind.
In einer Ausführungsart erstreckt sich die Schweißnaht bis in den Bereich hinein, in dem der zweite Randabschnitt und der dritte Abschnitt parallel zueinander verlaufen. Der zweite Randabschnitt und der dritte Abschnitt des Blechbandes können im Bereich der Überlappung in Umfangsrichtung parallel und insbesondere konzentrisch zueinander verlaufen, und dabei einen konstanten Abstand aufweisen oder auch bereits in Anlage aneinander sein. Beides wirkt sich günstig für die Stabilität der Schweißverbindung aus.
In einer Ausführungsart überlappt der zweite Randabschnitt den dritten Abschnitt des Blechbandes auf der Innenseite des Behälters. Der erste Randabschnitt kann hierbei nach außen abgebogen sein, so dass die Ausbiegekante von außen zugänglich ist und insbesondere der Schweißvorgang von außerhalb des herzustellenden Behälters erfolgen kann. Dies vereinfacht das Herstellverfahren erheblich, insbesondere weil die Schweißvorrichtung nach Beendigung des Herstellens des Behälters nicht aus dem Behälterinneren nach außen abtransportiert werden muss.
In einer Ausführungsart ist der zweite Randabschnitt an seiner wendelförmig verlaufenden endseitigen Kante mit dem dritten Abschnitt des Blechbandes verschweißt. Diese Verschweißung kann alternativ oder zusätzlich zu der Verschweißung im Bereich der Ausbiegekante erfolgen. Sofern der zweite Randabschnitt den dritten Abschnitt auf der Innenseite des Behälters überlappt, ist der Behälter dadurch auch auf der Innenseite fluiddicht verschlossen und die Entstehung von Keimnestern zuverlässig verhindert, was insbesondere bei der Lagerung von Lebensmitteln wichtig ist.
In einer Ausführungsart bildet eine endseitige Kante des zweiten Randabschnitts vorzugsweise auf der Innenseite des Behälters einen schräg oder auch quer zur vertikalen Längsachse des Behälters verlaufenden Absatz. Dadurch ist der Schweißvorgang vereinfacht, weil die sich bildende Schweißnaht im Bereich der durch den schräg und insbesondere quer verlaufenden Absatz zuverlässig an der Stoßstelle der beiden Blechabschnitte hergestellt werden kann.
In einer Ausführungsart ist die Ausbiegekante durch den zur Außenseite des Behälters hin ausgebogenen ersten Randabschnitt gebildet, der oberhalb des in Bezug auf die Längsrichtung des Blechbandes gegenüberliegenden zweiten Randabschnitts angeordnet ist. Die Ausbiegung erfolgt im Wesentlichen rechtwinklig, und die Länge des ausgebogenen Abschnitts beträgt in einer Ausführungsart mehr als das Zweifache, insbesondere mehr als das Dreifache und vorzugsweise mehr als das Fünffache der Dicke des Blechbandes. Dadurch ist die mechanische Stabilität des Behälters erhöht. Durch den simsartigen, nach radial außen vorstehenden ersten Randabschnitt kann außerdem die außenseitig liegende Schweißnaht besonders einfach angebracht werden, insbesondere kann die Schweißapparatur in einem spitzen Winkel von vorzugsweise mehr als 20° und weniger als 70° gegenüber der Horizontalen an die Stoßstelle des zweiten Randabschnitts und der Ausbiegekante geführt werden, so dass dadurch auf einfache Weise eine ausreichend tiefe Schweißnaht und damit eine ausreichend stabile Schweißverbindung hergestellt werden kann.
In einer Ausführungsart ist der an die Ausbiegekante in Richtung auf den zweiten Randabschnitt angrenzende dritte Abschnitt des Blechbandes durch eine Kröpfung gegenüber einem an die Kröpfung in Richtung auf den zweiten Randabschnitt anschließenden vierten Abschnitt des Blechbandes ausgebogen, insbesondere zur Außenseite des Behälters hin ausgebogen. Dadurch können die einander zugeordneten Randabschnitte des Blechbandes ohne oder mit reduzierten mechanischen Spannungen aneinander in Anlage gebracht werden. Bei ausreichender Kröpfung ergibt sich eine Selbstjustierung der einander zugeordneten Ränder der Blechbahnen zueinander, insbesondere kann sich der zweite Randabschnitt an der zwischen dem dritten Abschnitt und dem vierten Abschnitt angeordneten Kröpfung abstützen, wodurch einerseits die Herstellung weiter vereinfacht sowie die Stabilität erhöht ist und andererseits eine passgenaue Verbindung gewährleistet ist.
In einer Ausführungsart beträgt der durch die Kröpfung bedingte radiale Versatz des zweiten Randabschnitts gegenüber dem vierten Abschnitt des Blechbandes weniger als 95 % der Dicke des Blechbandes, insbesondere weniger als 90 % und vorzugsweise weniger als 85 %. Dadurch werden beim Herstellen des Behälters die beiden einander zugeordneten Randabschnitte geringfügig elastisch verformt und sind dadurch in vorgespannter Anlage aneinander. Dies führt zu einer weiteren Aussteifung des Behälters.
In einer Ausführungsart ist der zweite Randabschnitt durch eine weitere Kröpfung gegenüber einem an die Kröpfung in Richtung auf den ersten Randabschnitt anschließenden fünften Abschnitt des Blechbandes vorzugsweise in das Innere des Behälters abgebogen. Die Kröpfung kann dabei im Bereich der radial außen liegenden Ausbiegekante des ersten Randabschnitts liegen. Der durch die Kröpfung bedingte radiale Versatz des zweiten Randabschnitts gegenüber dem fünften Abschnitt kann weniger als 95 % der Dicke des Blechbandes betragen, insbesondere weniger als 90 % und vorzugsweise weniger als 85 %.
In einer Ausführungsart ist der Behälter von einer Stabilisierungseinrichtung umgeben, die sich ausgehend von einer Aufstellfläche des Behälters in die Höhe erstreckt, und die mindestens abschnittsweise und/oder an diskreten Positionen mit dem Behälter kraftschlüssig verbunden ist, insbesondere in Radialrichtung kraftschlüssig verbunden ist, um dadurch die auf den Behälter wirkenden Kräfte mindestens teilweise aufzunehmen.
Die Stabilisierungseinrichtung kann sich dabei mindestens bis über einen Teil der Höhe des Behälters erstrecken, insbesondere mehr als 20 % und vorzugsweise mehr als 30 %. Die kraftschlüssige Verbindung kann in Umfangsrichtung und/oder in Vertikalrichtung an diskreten Positionen erfolgen, beispielsweise durch ein Verschweißen des radial nach außen abgebogenen ersten Randabschnitts mit der Stabilisierungseinrichtung. Die Stabilisierungseinrichtung kann beispielsweise durch eine Vielzahl von in Umfangsrichtung um den Behälter vorzugsweise äquidistant aufgestellten und im Fundament verankerten, sich in Vertikalrichtung erstreckenden und im Querschnitt beispielsweise U-förmigen oder in der Seitenansicht dreieckförmigen Stabilisierungselementen gebildet sein.
In einer Ausführungsart ist die Stabilisierungseinrichtung durch einen Außenbehälter gebildet und der ringförmige Zwischenraum zwischen dem Behälter und dem Außenbehälter kann mindestens abschnittsweise und/oder mindestens teilweise mit einer den Kraftschluss zwischen dem Behälter und dem Außenbehälter bereitstellenden Masse aufgefüllt sein. Beispielsweise kann der Zwischenraum mit Beton ausgegossen sein.
Der Behälter und der Außenbehälter können dabei konzentrisch auf einer Fundamentplatte des Behälters angeordnet sein.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung, in der unter Bezugnahme auf die Zeichnungen mehrere Ausführungsbeispiele im einzelnen beschrieben sind. Dabei können die in den Ansprüchen und in der Beschreibung erwähnten Merkmale jeweils einzeln für sich oder in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein.

Fig. 1: zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Behälters,
Fig. 2: zeigt eine teilweise Draufsicht auf den Behälter der Fig. 1,
Fig. 3: zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt der Seitenwand des Behälters der Fig. 1,
Fig. 4: zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch die Verbindungsstelle IV eines ersten Ausführungsbeispiels des Behälters der Fig. 1,
Fig. 5: zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung im vergrößert dargestellten Bereich der Verbindungsstelle IV,
Fig. 6: zeigt eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 7: zeigt ausschnittsweise die zugehörige Draufsicht,
Fig. 8: zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt der Seitenwand des Behälters der Fig. 6,
Fig. 9: zeigt einen Schnitt durch ein Stabilisierungselement,
Fig. 10: zeigt eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Fig. 11: zeigt ausschnittsweise die zugehörige Draufsicht,
Fig. 12: zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt eines fünften Ausführungsbeispiels, und
Fig. 13: zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt eines sechsten Ausführungsbeispiels.

Die Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Behälters 10, wie er zum Aufbewahren von Schüttgütern aus der Land- und Forstwirtschaft, beispielsweise Getreide, Holzschnitzel oder Bioabfall, ebenso eingesetzt werden kann wie zum Speichern von Wasser, Abwasser, Klärschlamm, flüssigen Energieträgern oder auch zum Speichern von Gas. Die Fig. 2 eine teilweise Draufsicht auf den Behälter der Fig. 1.
Der Behälter 10 ist auf seiner Außenseite und seiner Innenseite im Wesentlichen zylindrisch, insbesondere kreiszylindrisch, mit einer vertikal ausgerichteten Längsachse 12. Der Behälter 10 steht auf einem beispielsweise aus einer Betonplatte hergestellten Fundament 1, das ebenso wie die Grundfläche des Behälters 10 in der Draufsicht rund sein kann oder wie im Ausführungsbeispiel vieleckig. Der zylindrische Abschnitt des Behälters 10 ist oben von einem kegelförmigen oder kegelstumpfförmigen Dach 2 abgedeckt.
Die Herstellung des Behälters 10 erfolgt unter Verwendung eines wendelförmig gebogenen Blechbandes 20 vorzugsweise unmittelbar am Aufstellungsort des Behälters 10. Der Durchmesser 14 des Behälters 10 kann beispielsweise zwischen 4 m und 20 m oder mehr betragen. Die Höhe 16 des Behälters 10 kann zwischen 2 m und 20 m oder mehr betragen. Das Fassungsvolumen des Behälters 10 kann beispielsweise zwischen 15 m³ und 8.000 m³ betragen. Die vorzugsweise homogene Dicke 26 (Fig. 4) des Blechbandes 20 beträgt zwischen 2 mm und 14 mm, kann im vorliegenden Fall insbesondere mehr als 5 mm, vorzugsweise mehr als 6 mm und weniger als 12 mm betragen, beispielsweise zwischen 8 mm und 10 mm. Die Breite 18 des Blechbandes 20 kann zwischen 20 cm und 100 cm betragen, insbesondere zwischen 30 cm und 80 cm und vorzugsweise zwischen 40 cm und 60 cm; im dargestellten Ausführungsbeispiel beträgt die Breite 18 des Blechbandes 20 etwa 50 cm.
Die Fig. 3 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt der Seitenwand des Behälters 10 der Fig. 1 und die Fig. 4 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch die Verbindungsstelle IV eines ersten Ausführungsbeispiels des Behälters 10 der Fig. 1. Das Blechband 20 weist einen den oberen Längsrand des Blechbandes 20 bildenden ersten Randabschnitt 22 auf, der unter Ausbildung einer wendelförmig verlaufenden Ausbiegekante 24 zur Außenseite des Behälters 10 hin ausgebogen ist. Die radiale Erstreckung des ausgebogenen ersten Randabschnitts 22 beträgt mehr als das Fünffache und weniger als das Zehnfache, im Ausführungsbeispiel etwa das Siebenfache, der Dicke 26 des Blechbandes 20.
Ein dritter Abschnitt 28 des Blechbandes 20, der in Bezug auf die Ausbiegekante 24 dem ersten Randabschnitt 22 gegenüberliegt und an die Ausbiegekante 24 angrenzt, wird auf der Innenseite des Behälters 10 von einem zweiten Randabschnitt 32 des Blechbandes 20 überlappt, wobei im Bereich der Überlappung 30 der zweite Randabschnitt 32 und der dritte Abschnitt 28 im Wesentlichen parallel zueinander verlaufen, insbesondere konzentrisch in Bezug auf die Längsachse 12 gebogen verlaufen und einen konstanten Abstand aufweisen können oder sogar aneinander in Anlage sein können. Die Überlappung 30 erstreckt sich dabei in vertikaler Richtung um mehr als das Zweifache, insbesondere mehr als das Dreifache und vorzugsweise mehr als das Fünffache, im Ausführungsbeispiel etwa das Siebenfache, der Dicke 26 des Blechbandes 20. Insbesondere kann die Überlappung 30 mehr als 50 % und weniger als 200 % der radialen Erstreckung des ausgebogenen ersten Randabschnittes 22 betragen, insbesondere mehr als 80 % und weniger als 125 % und vorzugsweise mehr als 90 % und weniger als 110 %.
Der dritte Abschnitt 28 ist durch eine Kröpfung 34 gegenüber einem an die Kröpfung 34 in Richtung auf den zweiten Randabschnitt 32 anschließenden vierten Abschnitt 36 des Blechbandes 20 versetzt, insbesondere nach radial außen versetzt. Dabei stimmt die lichte Weite des Behälters 10 im Bereich des vierten Abschnitts 36 mit der lichten Weite im Bereich des zweiten Randabschnitts 32 im Wesentlichen überein, so dass sich der zweite Randabschnitt 32 auf der Innenseite des Behälters 10 an der Kröpfung 34 abstützen kann oder jedenfalls der zweite Randabschnitt 32 und der vierte Abschnitt 36 auf der Innenseite des Behälters 10 fluchten. Der radiale Versatz des dritten Abschnitts 28 nach radial außen gegenüber dem vierten Abschnitt 36 kann dabei im Wesentlichen der Dicke 26 des Blechbandes 20 entsprechen oder sogar geringfügig kleiner sein, so dass der dritte Abschnitt 28 in Anlage an dem zweiten Randabschnitt 32 gehalten ist, insbesondere durch eine elastische Verformung des Blechbandes 20 im Bereich der Kröpfung 34.
Auf der Außenseite des Behälters 10 ist im Bereich der Ausbiegekante 24 eine Schweißnaht 40 zur Verbindung des zweiten Randabschnitts 32 mit dem angrenzenden Abschnitt des Blechbandes 20, insbesondere im Bereich der Ausbiegekante 24. Die Schweißnaht 40 erstreckt sich dabei mindestens teilweise in den Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt 32 und dem dritten Abschnitt 28 hinein. Die Höhe 42 der Schweißnaht 40 beträgt im Ausführungsbeispiel mehr als 250 % der Dicke 26 des Blechbandes 20 im Bereich der Ausbiegekante 24 und gewährleistet dadurch einen zuverlässigen stabilen Kraftfluss zwischen den in Vertikalrichtung aneinander angrenzenden Randabschnitten des Blechbandes 20 und damit eine besonders hohe Stabilität des Behälters 10. Die Breite 44 der Schweißnaht beträgt im Ausführungsbeispiel mehr als 150 % der Dicke 26 des Blechbandes 20, was ebenfalls zur Erhöhung der Stabilität der Schweißverbindung und damit des Behälters 10 beiträgt.
Die Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung im vergrößert dargestellten Bereich der Verbindungsstelle IV, wobei der Unterschied zu dem ersten Ausführungsbeispiel im Wesentlichen darin besteht, dass auf der Innenseite des Behälters 10 das Blechband 20 durch eine dünne Auflage 38 abgedeckt und insbesondere kaschiert ist, im Ausführungsbeispiel durch eine dünne Lage aus einem Edelstahlblech.
Dadurch weist der Behälter 10 eine erhöhte Resistenz gegenüber den Füllstoffen auf und ist beispielsweise auch für Trinkwasser oder sonstige Lebensmittel geeignet.
Die Höhe 46 des ersten Teils der Schweißnaht 40, der sich in dem Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt 32 und dem dritten Abschnitt 28 des Blechbandes 20 erstreckt, beträgt im Ausführungsbeispiel mehr als die Dicke 26 des Blechbandes 20. Selbst der zweite Teil 48 der Schweißnaht 40, der sich in dem an die Ausbiegekante 24 anschließenden Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt 32 und dem dritten Abschnitt 28 erstreckt, weist im Ausführungsbeispiel noch eine Dicke auf, die mehr als 30 % der Dicke 26 des Blechbandes 20 beträgt. Im Bedarfsfall kann die Schweißnaht 40 noch weiter in den Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt 32 und dem dritten Abschnitt 28 hinein ragen, um dadurch die mechanische Festigkeit der Schweißverbindung und damit des Behälters 10 weiter zu erhöhen. Durch den zweiten Teil 48 der Höhe der Schweißnaht 40, der sich in jenem Bereich erstreckt, in dem der zweite Randabschnitt 32 und der dritte Abschnitt 28 parallel zueinander verlaufen, ist die Verbindung auch in einem solchen Abschnitt des Blechbandes 20 hergestellt, welcher durch das Ausbiegen des ersten Randabschnitts 22 nicht oder nicht wesentlich beansprucht wurde, was die mechanische Stabilität der Verbindung erhöht.
Die Fig..6 zeigt eine Seitenansicht eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung, bei dem der Behälter 10 so aufgebaut sein kann, wie vorstehend beschrieben, darüber hinaus aber von einer Stabilisierungseinrichtung 50 umgeben ist, die sich ausgehend von dem Fundament 1 in die Höhe erstreckt und im dargestellten Ausführungsbeispiel an diskreten Positionen in Umfangsrichtung um den Behälter 10 kraftschlüssig mit diesem verbunden ist, um dadurch die auf den Behälter 10 wirkenden Kräfte mindestens teilweise aufzunehmen. Die Fig. 7 zeigt ausschnittsweise die zugehörige Draufsicht. Die Stabilisierungseinrichtung 50 weist insgesamt acht, in Umfangsrichtung um den Behälter äquidistant sich bis zu einer Höhe von etwa 50 % des Behälters erstreckende Stabilisierungselemente 52 auf, die jeweils punktförmig oder abschnittsweise linienförmig mit der Außenseite des Behälters 10 verbunden sind. Die Stabilisierungselemente 52 sind in dem Fundament 1 ausreichend verankert.
Die Fig. 8 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt der Seitenwand des Behälters 10 der Fig. 6, und die Fig. 9 zeigt einen Schnitt durch ein im Querschnitt U-förmiges Stabilisierungselement 52. Im Ausführungsbeispiel besteht das Stabilisierungselement 52 aus einem U-förmigen Eisenträger, an den das radial äußere Ende des ersten Randabschnitts 22 mittels einer weiteren Schweißnaht 54 festgelegt ist. Der radiale Abstand zwischen der Wand des Behälters 10 und dem Stabilisierungselement 52 kann dabei weniger als das 15-fache, insbesondere weniger als das Zwölffache und vorzugsweise weniger als das Zehnfache der Dicke des Blechbandes 20 betragen. Durch die radiale Ausrichtung des ausgebogenen ersten Randabschnittes 22 ergibt sich selbst bei diesen vergleichsweise großen Abständen eine hohe mechanische Festigkeit der Verbindung zwischen Behälter 10 und Stabilisierungseinrichtung 50. Durch die U-Form der Stabilisierungselemente 52 ergibt sich eine hohe Biegesteifigkeit in Bezug auf Kräfte, die radial in Bezug auf die Längsachse 12 des Behälters 10 auftreten.
Die Fig. 10 zeigt eine Seitenansicht eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung, und die Fig. 11 zeigt eine zugehörige teilweise Draufsicht.
Während der Behälter 10 wiederum wie vorstehend beschrieben aufgebaut sein kann, ist die Stabilisierungseinrichtung 150 nun durch einen Außenbehälter gebildet, welcher in einem bodennahen Bereich den Behälter 10 vorzugsweise konzentrisch in Bezug auf die Längsachse 12 umgibt. Im Ausführungsbeispiel ist die Stabilisierungseinrichtung 150 ähnlich oder identisch wie der Behälter 10 aus einem wendelförmig gebogenen Blechband 120 hergestellt, wobei insbesondere die Schweißverbindung für den Außenbehälter der Stabilisierungseinrichtung 150 so ausgebildet sein kann, wie vorstehend für den Behälter 20 beschrieben. Die kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Behälter 10 und der Stabilisierungseinrichtung 150 kann dadurch erfolgen, dass der Zwischenraum 56 zwischen dem innenliegenden Behälter 10 bzw. dessen Blechband 20 und der außenliegenden Stabilisierungseinrichtung 150 bzw. dessen Blechband 120 durch eine darin eingefüllte Masse 60, beispielsweise aus Beton, ausgefüllt ist.
Die Fig. 12 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung im Bereich des Zwischenraums 56 zwischen dem Behälter 10 und der Stabilisierungseinrichtung 150.
Im Unterschied zu den bisherigen Ausführungsbeispielen ist bei dem Behälter 110 der nach außen ausgebogene erste Randabschnitt 122 durch den in Vertikalrichtung unteren Längsrand des Blechbandes 20 gebildet und der zweite Randabschnitt 132 ist mittels einer Kröpfung 134 nach radial innen gebogen. Die Verbindung des zweiten Randabschnitts 132 mit dem dritten Abschnitt 128 erfolgt durch eine Schweißnaht 140, welche auf den endseitigen Rand des zweiten Randabschnitts 132 aufgesetzt ist.
Die endseitige Kante des zweiten Randabschnitts 132 kann hierzu auf der Innenseite des Behälters 110 einen Absatz bilden, der mit der Vertikalen einen Winkel 58 einschließt, der weniger als 90° beträgt, insbesondere wie im Ausführungsbeispiel etwa 70° beträgt. Dadurch kann die Schweißnaht 140 sicher in dem Übergangsbereich vom zweiten Randabschnitt 132 zum dritten Abschnitt 128 platziert werden und senkt sich insbesondere infolge der wirkenden Gravitationskraft in den Spalt zwischen den beiden zu verbindenden Abschnitten des Blechbandes 20 hinein. Die Schweißnaht 140 kann ansonsten hinsichtlich ihrer Höhe und Breite ausgebildet sein wie zuvor im Zusammenhang mit der Schweißnaht 40 beschrieben.
Die aus dem wendelförmig gebogenen Blechband 120 hergestellte Stabilisierungseinrichtung 150 kann so hergestellt sein, wie vorstehend im Zusammenhang mit dem Behälter 10 beschrieben, insbesondere hinsichtlich der Anordnung und Ausbildung der Schweißnaht 141, die ausgebildet sein kann wie die zuvor beschriebene Schweißnaht 40 des Behälters 10. In dem Zwischenraum 56 zwischen dem Behälter 110 und der Stabilisierungseinrichtung 150 ist als kraftschlüssige Masse 60 Beton eingefüllt, insbesondere kann die Masse 60 unter Verwendung des Behälters 110 und der Stabilisierungseinrichtung 150 als Schalungsteile in den Zwischenraum 56 eingegossen sein.
Die Fig. 13 zeigt in vergrößerter Darstellung einen Schnitt durch ein sechstes Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der Fig. 12 nun der Behälter 10 wie im Zusammenhang mit der Fig. 5 beschrieben ausgebildet ist. Mithin weist der Behälter 10 auf der Innenseite eine Auflage 38 auf, beispielsweise aus Edelstahl. Die Verschweißung erfolgt sowohl beim Behälter 10 als auch bei der Stabilisierungseinrichtung 150 radial außenseitig durch die Schweißnähte 40 bzw. 141. Die Schweißnaht 40 des Behälters 10 erfährt durch die Masse 60 im Zwischenraum zwischen dem Behälter 10 und der Stabilisierungseinrichtung 150 eine weitere mechanische Stabilisierung.

Claims

Behälter (10), hergestellt aus einem wendelförmig gebogenen Blechband (20), wobei das Blechband (20) einen ersten, wendelförmig verlaufenden Randabschnitt (22) aufweist, der unter Ausbildung einer wendelförmig verlaufenden Ausbiegekante (24) zur Innenseite oder zur Außenseite des Behälters (10) hin ausgebogen ist, und wobei das Blechband (20) einen zweiten Randabschnitt (32) aufweist, der in Bezug auf die Längsrichtung des Blechbandes (20) dem ersten Randabschnitt (22) gegenüberliegt und ebenfalls wendelförmig verläuft, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Randabschnitt (32) des Blechbandes (20) einen dritten Abschnitt (28) des Blechbandes (20) überlappt, der in Bezug auf die Ausbiegekante (24) dem ersten Randabschnitt (22) gegenüberliegt und an die Ausbiegekante (24) angrenzt, dass der zweite Randabschnitt (32) und der dritte Abschnitt (28) des Blechbandes (20) im Bereich der Überlappung (30) miteinander verschweißt sind, und dass die Schweißnaht (40) sich dabei mindestens teilweise in den Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt (32) und dem dritten Abschnitt (28) des Blechbandes (20) hinein erstreckt.
Behälter (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (42) der Schweißnaht (40) mehr als 100 %, insbesondere mehr als 120 % und vorzugsweise mehr als 150 % der Dicke des Blechbandes (20) beträgt.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe (46) des Teils der Schweißnaht (40), der sich in dem Bereich zwischen dem zweiten Randabschnitt (32) und dem dritten Abschnitt (28) des Blechbandes (20) erstreckt, mehr als 20 %, insbesondere mehr als 25 % und vorzugsweise mehr als 30 % der Dicke (26) des Blechbandes (20) beträgt.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnaht (40) sich bis in den Bereich hinein erstreckt, in dem der zweite Randabschnitt (32) und der dritte Abschnitt (28) parallel zueinander verlaufen.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Randabschnitt (32) den dritten Abschnitt (28) des Blechbandes (20) auf der Innenseite des Behälters (10) überlappt.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schweißnaht (40) auf der Außenseite des Behälters (10) angeordnet ist.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Randabschnitt (32) an seiner wendelförmig verlaufenden endseitigen Kante mit dem dritten Abschnitt (28) des Blechbandes (20) verschweißt ist.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine endseitige Kante des zweiten Randabschnitts (32) auf der Innenseite des Behälters (10) einen schräg und insbesondere quer zur vertikalen Längsachse (12) des Behälters (10) verlaufenden Absatz bildet.
Behälter (10) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (10) von einer Stabilisierungseinrichtung (50) umgeben ist, die sich ausgehend von einer Aufstellfläche des Behälters (10) in die Höhe erstreckt, und die mindestens abschnittsweise und/oder an diskreten Positionen mit dem Behälter (10) kraftschlüssig verbunden ist, um dadurch die auf den Behälter (10) wirkenden Kräfte mindestens teilweise aufzunehmen.
Behälter (10) nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stabilisierungseinrichtung (50) durch einen Außenbehälter gebildet ist, und dass der ringförmige Zwischenraum (56) zwischen dem Behälter (10) und dem Außenbehälter mindestens abschnittsweise und/oder mindestens teilweise mit einer den Kraftschluss zwischen dem Behälter (10) und dem Außenbehälter bereitstellenden Masse (60) aufgefüllt ist.
Behälter (10) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenbehälter aus einem wendelförmig gebogenen Blechband (120) hergestellt ist.