CS195285B2 - Pressure compensating apparatus for heating systems - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení к vyrovnávání tlaku u topných zařízení, jejichž částí je vyrovnávací nádrž topného média, uzavřená proti vnějšímu vzduchu, spojená přívodními a odváděcími potrubími s topným zařízením a opatřená uvnitř komorou s měnitelným objemem, uzavřenou vzhledem к vyrovnávací nádržiJe známo, že u velkých topných a chladicích zařízení dochází ohřátím nebo ochlazením tepelného média vždy ke změně objemu vody. Zvětšený objem je nutno při konstantním tlaku ze zařízení odvádět a .při ochlazení, a tím i při zmenšeném objemu vody nacházející se v zařízení, je nutno jej za stejných tlakových poměrů do tohoto zařízení opět přivádět.

Je známo, že u takovýchto topných zařízení se přebytek vody, vzniklý jejím roztažením teplem, přivádí do otevřené zásobní nádrže a po zmenšení objemu se voda z této nádrže přivádí čerpadlem opět do tepelného zařízení.

Nevýhoda tohoto uspořádání záleží v tom, že horká kapalina v otevřené zásobní nádrži přijde do styku s vnějším vzduchem, čímž se podstatně zvětšuje nebezpečí koroze uvnitř zařízení.

Je také známo ústrojí, pro vyrovnávání tlaku, u něhož voda, jako tepelné médium, zůstává oproti vnějšímu vzduchu uzavřená.

Toto ústrojí pro vyrovnání tlaku se skládá v podstatě z tlakové nádrže a z automatické skupiny kompresorů, která je u menších jednotek umístěna přímo na nádrži. U větších zařízení jsou části automaticky umístěny odděleně.

Na horním a dolním konci nádrže je přivařena příruba, přičemž je mezi oběma přírubami napjata gumová hadice, spojená přímo s tepelným zařízením a odvádějící přebytečnou vodu, přetékající při ohřátí v důsledku zvětšení objemů.

Nádrž je konstruována tak, že mezi pryžovou hadicí a stěnou nádrže je vzdušný prostor, udržovaný vlastním kompresorem pod tlakem, a sice pod stejným tlakem, jaký je v tepelném zařízení. Kompresor je řízen nastavitelným pístovým manometrem s koncovými Spínači a otvírá při přetlaku magnetický ventil, takže tlak je možno udržovat v konstantním rozmezí 4- 20 kPa.

Popsané ústrojí pro . vyrovnávání tlaku pracuje takto. Jestliže se přivádí hadicí z tepelného zařízení více vody, vzduch se za účelem udržení konstantního tlaku vypouští z mezery mezi stěnou nádrže a hadicí pavenek. Obdobně se při vytékání tepelného média z hadice uvolněný prostor v prs195285

198265 tencovité mezeře zaplňuje vzduchem načerpávaným kompresorem.

Nedostatek známých ústrojí pro vyrovnávání tlaku záleží v tom, že v nádrži je vždy stejný tlak jako ve vlastním tepelném zařízení.

Je proto třeba nádrž přezkušovat, což samozřejmě vede к podstatnému zdražení ústr o jí a údržby.

Je proto úkolem vynálezu vytvořit vyrovnávací ústrojí pro tepelná zařízení druhu zmíněného v úvodu, které by bylo schopno pracovat, samozřejmě při stejné výkonnosti a stejné bezpečnosti, s vyrovnávací nádrží nevyžadující přezkušování, to znamená s nádrží, v níž je pouze nepatrný zlomek tlaku panujícího v tepelném zařízení.

Toho je dosaženo u zařízení na vyrovnávání tlaku u topných zařízení podle vynálezu, jehož podstatou je, že tato komora Je spojena s vnější atmosférou, zatímco vyrovnávací nádrž je spojena s topným zařízením pro regulaci jeho tlaku, například přes čerpadlo.

Podstatou vynálezu dále je, že vyrovnávací nádrž je dělená, přičemž komora se nachází v její nástavné části, uzavřené vzhledem к vnější atmosféře a spojené potrubím, s vlastním prostorem' vyrovnávací nádrže.

Další podstatou vynálezu je, že komora je vytvořena jako vak.

Jinou podstatou vynálezu je, že jako vaku je použito hadice motorového vozidla.

Podstatou vynálezu také je, že komora je od prostoru vyrovnávací nádrže oddělena membránou.

Vynález je dále podrobně popsán s odvoláním na výkresy, aniž by však býl omezen na znázorněné příklady provedení, přičemž obr. 1 znázorňuje schematicky ústrojí к vyrovnání tlaku podle vynálezu a obr. 2 znázorňuje schematicky další příklad provedení vyrovnávací nádrže podle vynálezu.

Na výkresu není vlastní tepelné zařízení vyznačeno, protože není předmětem vynálezu je každému odborníkovi běžně známé. Právě tak je samozřejmé, že ústrojí к vyrovnávání tlaku podle vynálezu je možno použít u nejrozmanitějších tepelných zařízení.

Na obrázcích výkresu je číslicí 1 označena vlastní vyrovnávací nádrž a číslicí 2 kontrolní skříň, která je spojena potrubím 3 s tepelným zařízením.

Přebytek vody, vzniklý zvětšením objemu, je potrubím 3 přiváděn do vyrovnávací nádrže 1 magnetickým ventilem 4, kterému je předřazena tlumicí nádoba 5.

Při tlaku, popřípadě při zmenšení objemu v tepelném zařízení, je uváděno, automaticky přes příslušný manometr v činnost čerpadlo 6, čerpající potrubím 3’ vodu zpět dó tepelného zařízení. Ústrojí к vyrovnávání tlaku podle vynálezu pracuje takto: tepelné zařízení se naplňuje na svůj statický tlak, přičemž nutno vzít zřetel na případný odpařovací tlak u zařízení dimenzovaných nad 100 °C.

Vyrovnávací nádrž 1 se naplní vodou přes plnicí a vyprázdňovací kohout na 20 % svého objemu. Dosažení 20 % může být vyznačeno vlastním vodoznakem.

Kontaktní manometr se nastavuje na požadovanou hodnotu, to jest na statickou výšku plus 5 m.

U zařízení dimenzovaných nad 100 ’C nutno připočítat i odpařovací tlak á požadovaná hodnota se proto skládá ze statické výšky 5 m plus, odpařovacího tlaku.

Když se Zařízení ohřeje, zvětšuje se objem vody, což je současně spojeno se zvýšením tlaku, registrovaného dotykovým manometrem 8. Při vzestupu tlaku asi o 20 kPa uzavře dotykový spínač manometru proudový obvod magnetického ventilu 4.

Magnetický ventil .4 se otevře a umožňuje proudění přebytečného objemu vody potrubím 3” do vodní nádrže. Jako potrubí 3” slouží zpravidla pružná hadice.

Přetékáním vody klesá tlak v topném zařízení, kontaktní spínač přerušuje proudový obvod a magnetický ventil 4 se opět uzavírá.

Při ochlazení tepelného žařízéní dochází к poklesu tlaku, protože se objem vody zmenšuje.

Při poklesu tlaku o 20 kPa uzavře další dotykový spínač manometru 8 proudový obvod čerpadla 6. Toto čerpadlo dopravuje nedostávající se vodu z vyrovnávací nádrže 1 do tepelného zařízení. Vzestupem tlaku, к němuž tím dochází, přerušuje kontaktní spínač při dané vypínací hodnotě proudový obvod čerpadla 6 a odpojuje toto čerpadlo.

Účelem tlumicí nádoby 5 je snížení častého opakování vypínání.

V horní oblasti vyrovnávací nádrže 1 je znázorněn příklad provedení vaku 9, tvořeného hadicí motorového vozidla. Tento vak .9 je ve spojení s atmosférou hrdlem 10.

Jestliže čerpadlo 6 čerpá vodu Z vyrovnávací nádrže 1, což má prakticky za následek vznik vakua, proudí vzduch do hadice, která tím alespoň zčásti zaplní objem této nádrže podle velikosti vakua ve vyrovnávací nádrži 1.

Přitom má zvláštní význam, že vzduch nepřijde do styku ,s vodou Jako tepelným médiem.

Při vzniku tlaku ve vyrovnávací nádrži 1 jě vzduch z hadice, popřípadě z vaku 9 vytlačován, čímž se ocitá vyrovnávací nádrž 1 v poloze, v níž může pojmout vodu z tepelného· zatřízení, aniž by. bylo třeba odvádět-vodu návenek.

Je vhodné namontovat na hrdlo 10, kterým může vzduch vnikat do vaku 9, odvzdušňovácí plovák, zabraňující při případném poškození hadice přetékání' vody.

Zařízení podle vynálezu je samozřejmě opatřeno i pojistným ventilem 11. ,

Vyrovnávací nádrž 1 může být uvnitř o19 5 patřena . plováky pro vodoznak a.vakuometrem. O těchto přídavných zařízeních není třeba ' se dále zmiňovat, protože patří k známému stavu techniky.

Obr. 2 ’znázorňuje ' příklad' provedení vyrovnávací nádrže 1', u něhož vak 9' není umístěn přímo· ve vyrovnávací nádrži Γ, ale v nástavné nádrži 12 . spojené potrubím . 13 s vyrovnávací nádrží Γ.

285

Ačkoliv v daném případě není vak 9’ u místěn uvnitř vyrovnávací nádrže 1, je pře ce v dosahu jeho účinnosti, takže jeho, funk ce je naprosto ' stejná.

je třeba ještě uvést, že vynález není samozřejmě omezen na uvedené spínací, popřípadě vypínací, hodnoty - 20 kPa, ale že ty to hodnoty mohou být voleny tak, aby odpovídaly požadavkům.

Claims (5)

1. PftEDMET

   1. Zařízení k vyrovnávání tlaku u topných zařízení, jejichž částí je vyrovnávací nádrž topného média, uzavřená proti vnější atmosféře, spojená přívodními a odváděcími potrubími s topným zařízením a opatřená uvnitř komorou s měnitelným objemem, uzavřenou vzhledem k vyrovnávací nádrži, vyznačující se tím, že tato komora (9, 9’ ) je spojena s vnější atmosférou, zatímco vyrovnávací nádrž (1, 1’) je spojena s topným zařízením přes čerpací zařízení pro regulaci jeho tlaku, například přes čerpadlo· (6).
2. 2. Zařízení k vyrovnávání tlaku u . topných zařízení- podle bódu 1, vyznačující se tím, že vyrovnávací nádrž (1, Γ) je dělená, přičemž komora (9, 9’) se nachází v ' - její ná-

   VYNAlEZU stavné části (12), uzavřené vzhledem k vnější atmosféře a spojené potrubím (13) s vlastním prostorem vyrovnávací nádrže (1, 1’).
3. 3. Zařízení k vyrovnávání tlaku u topných zařízení podle bodů 1, 2, vyznačující se tím, že komora je vytvořena jako vak (9, 9?).
4. 4. Zařízení k vyrovnávání tlaku u topných zařízení podle bodu 3, vyznačující se . tím, že jako vaku (9, 9’) je použito hadice motorového vozidla.
5. 5. Zařízení . k vyrovnávání . tlaku u topných zařízení podle bodu 1, vyznačující se tím, že komora je od prostoru vyrovnávací nádrže (1, Γ) oddělena membránou.

   2 listy výkresů