DE102004019259A1 - Membrane pressure expansion vessel e.g. for industrial power mains, has diaphragm for separating water and gas, where water room is connectable over pipe to power mains having external attachment lateral edge and fastened to container wall - Google Patents

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Abstract

The vessel has a diaphragm for separating water and gas, where a water room is connectable over a pipe to a power mains. The diaphragm has an external attachment lateral edge and fastened to a container inner wall. The inner wall (9) of the water room is provided with an inner lining (10) made from plastic. The half shell-like inner lining has its edge (10a) within the range of the edge of attachment (8) of the diaphragm (5) and rests closely against the inner wall. The diaphragm has a circulating projection, in which a circulating sealing element is arranged, against the edge (10a) and rests on the inner lining. The edge of attachment of the diaphragm rests to the inner lining with tension against the opposite side of the edge.

Description

Die Erfindung betrifft ein Membrandruckausdehnungsgefäß aus Metall zum Anschließen an ein Leitungsnetz, insbesondere Brauchwassernetz, mit von einer Membran voneinander getrenntem Wasser- und Gasraum, wobei der Wasserraum über einen Anschlussstutzen mit dem Leitungsnetz verbindbar ist und die Membran einen außenseitigen Befestigungsrand aufweist, mit dem sie umlaufend fluiddicht an der Gefäßinnenwand befestigt ist.The The invention relates to a membrane pressure expansion vessel made of metal to connect to a pipeline network, in particular water mains, with by a Membrane separated water and gas space, the water space over a Connecting piece is connectable to the mains and the membrane an outside Has attachment edge with which they circulating fluid-tight at the Vessel inner wall is attached.

Membrandruckausdehnungsgefäße dieser Art werden in geschlossenen Heizkreisläufen seit langem eingesetzt und haben sich bestens bewährt. Beim Einsatz in Brauchwassernetzen, insbesondere in Bereichen, die mit dem Trinkwasser in Berührung kommen, ist es erforderlich, die Blechwandungen des Wasserraumes des Gefäßes gegen Korrosion zu schützen. Dies kann einerseits dadurch geschehen, dass die metallischen Gefäßoberflächen mit einer geeigneten Beschichtung versehen werden, was jedoch herstellungstechnisch aufwendig ist. Bekannt sind andererseits auch Membrandruckausdehnungsgefäße, die komplett aus Kunststoff hergestellt sind, dieses Material hat keinen negativen Einfluss auf die Wasserqualität. Während bei reinen Metallgefäßen mit einer Korrosionsschutzbeschichtung die Gefahr besteht, dass im Laufe der Zeit die Beschichtung Schaden nimmt und infolgedessen doch Korrosion auftreten kann, die die Wasserqualität beeinträchtigt, haben sich Kunststoffgefäße auf grund der höheren Herstellungskosten in der Praxis nicht durchsetzen können.Diaphragm pressure expansion vessels of this type are used in closed heating circuits for a long time and have proven themselves very well. At the Use in service water networks, especially in areas with come into contact with drinking water, It is necessary, the sheet metal walls of the water space of the vessel against To protect corrosion. This can be done on the one hand by the fact that the metallic vessel surfaces with be provided with a suitable coating, but what manufacturing technology is expensive. On the other hand, diaphragm pressure expansion vessels are also known completely made of plastic, this material has none negative impact on water quality. While with pure metal vessels with a corrosion protection coating there is a risk that in the course of the time the coating is damaged and as a result, but corrosion occur that can affect the quality of the water impaired Plastic containers on the ground the higher production costs can not enforce in practice.

Aus dem Behälterbau für Warmwasserspeicher ist es bekannt, metallische Behälter zu verwenden, die zum Korrosionsschutz mit einem zusätzlichen Innenbehälter aus Kunststoff versehen sind. Solche sehr aufwendigen Lösungen aus zwei Behältern sind z.B. aus DE 27 48 009 B2 und WO 98/19113 A1 bekannt.From the tank construction for hot water tank, it is known to use metallic containers, which are provided for corrosion protection with an additional inner container made of plastic. Such very expensive solutions of two containers are made, for example DE 27 48 009 B2 and WO 98/19113 A1.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Membrandruckausdehnungsgefäß aus Metall zu schaffen, bei dem auf möglichst einfache und zuverlässige Weise das Auftreten von Korrosion im Wasserraum verhindert wird.task The invention is a membrane pressure expansion vessel made of metal to create, where possible on simple and reliable Way the occurrence of corrosion in the water space is prevented.

Diese Aufgabe wird bei einem Membrandruckausdehnungsgefäß der eingangs bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Innenwandung des Wasserraumes mit einer Innenauskleidung aus Kunststoff versehen ist.These Task is in a diaphragm pressure expansion vessel of the beginning designated type according to the invention thereby solved, that the inner wall of the water space with an inner lining made of plastic.

Erfindungsgemäß ist also vorgesehen, dass das Gefäß nur im Bereich des Wasserraumes mit einer folienartigen Innenauskleidung aus Kunststoff versehen ist, welche keinerlei Festigkeitsanforderungen genügen muss, sondern lediglich eine Auskleidung bildet, die verhindert, dass die Flüssigkeit in direktem Kontakt mit der Gefäßinnenwand aus Metall kommen kann. Diese Innenauskleidung kann auf einfachste Weise hergestellt werden und gemeinsam mit der Membran montiert werden, so dass der Herstellungsaufwand sehr gering ist. Eine aufwendige Oberflächenbeschichtung ist somit nicht notwendig, genauso wenig wie ein komplettes Kunststoffinnengefäß.According to the invention is thus provided that the vessel is only in the Area of water space with a foil-like inner lining made of plastic, which has no strength requirements suffice but only forms a lining that prevents that the liquid in direct contact with the vessel inner wall can come from metal. This inner lining can be simplest Be prepared and assembled together with the membrane be so that the manufacturing cost is very low. An elaborate surface coating is therefore not necessary, just as little as a complete plastic inner vessel.

In vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die halbschalenartige Innenauskleidung mit ihrem Rand im Bereich des Befestigungsrandes der Membran umlaufend dicht an der Innenwandung anliegt. Eine vollflächige dichte Anlage der Innenauskleidung ist nicht erforderlich, sondern es reicht aus, wenn eine dichte Anlage im Befestigungsbereich der Membran, welche den Wasser- vom Gasraum trennt, gewährleistet ist.In advantageous embodiment is provided that the half-shell-like Inner lining with its edge in the area of the fastening edge of the Membrane rests tightly against the inner wall. A full-surface density Installation of the inner lining is not required, but it is enough if a tight contact in the attachment area of the membrane, which separates the water from the gas space is ensured.

Dazu ist in ganz besonders bevorzugter Ausgestaltung vorgesehen, dass im Bereich des Befestigungsrandes der Membran das Gefäß eine umlaufende Ausbuchtung aufweist, in welcher ein umlaufendes Dichtelement angeordnet ist, das am Rand der Innenauskleidung anliegt, wobei der Befestigungsrand der Membran an der gegenüberliegenden Seite des Randes der Innenauskleidung mit Spannung anliegt. Der Befestigungsrand der Membran drückt den Rand der Innenauskleidung dicht gegen das Dichtelement, welches seinerseits eine Abdichtung zur metallischen Innenwand des Gefäßes herstellt. Die Ausbuchtung kann dabei unterschiedlich gestaltet sein, das Dichtelement kann eine Formdichtung, wie beispielsweise ein O-Ring sein, alternativ kann es aber auch eine Dichtmasse sein.To is provided in a particularly preferred embodiment that in the region of the attachment edge of the membrane, the vessel has a circumferential Has bulge, in which arranged a circumferential sealing element is, which rests on the edge of the inner lining, wherein the fastening edge the membrane on the opposite side the edge of the inner lining is applied with tension. The attachment edge the membrane presses the edge of the inner lining tight against the sealing element, which in turn makes a seal to the metallic inner wall of the vessel. The bulge can be designed differently, the sealing element may be a molded gasket, such as an O-ring, alternatively but it also be a sealant.

Ferner ist vorteilhaft vorgesehen, dass innenliegend in den Befestigungsrand der Membran ein ringförmiges Spannmittel eingesetzt ist, wie dies für sich betrachtet zur Membranbefestigung bei derartigen Membrandruckausdehnungsgefäßen üblich ist. Das ringförmige Spannmittel kann beliebige Querschnittsformen aufweisen und ist in seiner Ringform an die Behälterform angepasst, d.h. nicht auf eine kreisringförmige Ausgestaltung beschränkt.Further is advantageously provided that the inside in the mounting edge the membrane is an annular Clamping means is used, as such considered for membrane mounting is common in such membrane pressure expansion vessels. The annular clamping device can have any cross-sectional shapes and is in its ring shape to the container shape adapted, i. not limited to an annular configuration.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, dass das Dichtelement einstückig mit der Innenauskleidung ausgebildet ist. Dies kann auf einfache Weise in einem Kunststoffspritzverfahren realisiert werden, wobei je nach Materialauswahl die Innenauskleidung und das Dichtmittel aus demselben Kunststoffmaterial oder aus unterschiedlichen Kunststoffmaterialien gebildet sind.A Another advantageous embodiment is characterized in that the sealing element in one piece is formed with the inner lining. This can be easy Be realized in a plastic injection molding method, wherein depending on material selection, the inner lining and the sealant from the same plastic material or from different plastic materials are formed.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass sich die Innenauskleidung mit einem stutzenförmigen Bereich durch den Anschlussstutzen hindurch nach außen erstreckt und als Dichtung für den Anschlussstutzen ausgebildet ist. Auf diese Weise ist besonders zweckmäßig, die Innenauskleidung auch im Bereich des Anschlussstutzens dicht gehalten und erfüllt gleichzeitig eine Zusatzfunktion, nämlich als Dichtring für den Anschlussstutzen.In Another advantageous embodiment is provided that the Inner lining with a nozzle-shaped area through the connecting piece through to the outside extends and as a seal for the connecting piece is formed. This way is special appropriate, the Inner lining also tightly held in the area of the connecting piece and fulfilled at the same time an additional function, namely as a sealing ring for the connection piece.

Zusätzlich oder alternativ kann vorteilhaft auch vorgesehen sein, dass die Innenauskleidung wenigstens bereichsweise an die Innenwandung angeklebt ist. Dabei ist eine vollflächige Verklebung nicht erforderlich, es reicht eine Verklebung in den Randbereichen der Innenauskleidung.Additionally or Alternatively, it can also be advantageously provided that the inner lining at least partially adhered to the inner wall. There is one all-over Bonding not required, it is sufficient a bond in the edge areas the inner lining.

Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese zeigt inThe The invention is explained in more detail below with reference to the drawing by way of example. These shows in

1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Membrandruckausdehnungsgefäßes, teilweise im Schnitt, und in 1 a side view of a diaphragm expansion vessel according to the invention, partly in section, and in

2 ein vergrößertes Detail eines Membrandruckausdehnungsgefäßes nach einer abgewandelten Ausführungsform. 2 an enlarged detail of a diaphragm pressure expansion vessel according to a modified embodiment.

Ein Membrandruckausdehnungsgefäß weist zwei jeweils aus Metallblech bestehende, dicht miteinander verbundene Gefäßhälften 1, 2 auf, wobei beim dargestellten Ausführungsbeispiel oberseitig in die Gefäßhälfte 1 ein Gasfüllventil 3 eingesetzt ist und unterseitig an die Gefäßhälfte 2 ein Anschlussstutzen 4 angeschweißt ist. Dieser Anschlussstutzen 4 dient zum Anschluss des Membrandruckausdehnungsgefäßes an ein nicht dargestelltes Trinkwasserleitungsnetz.A membrane expansion vessel has two vessel halves, each consisting of sheet metal, which are tightly connected to one another 1 . 2 on, in the illustrated embodiment, the upper side in the vessel half 1 a gas filling valve 3 is inserted and on the underside of the vessel half 2 a connecting piece 4 is welded. This connection piece 4 serves to connect the diaphragm expansion vessel to a drinking water supply network, not shown.

Das Innere des Gefäßes ist in üblicher Weise durch eine Membran 5 in einen Wasserraum 6 und einen Gasraum 7 getrennt.The interior of the vessel is in the usual way through a membrane 5 in a water room 6 and a gas room 7 separated.

Zur Befestigung der Membran 5 innerhalb des Gefäßes kann die Membran 5 einen außenseitigen Befestigungsrand 8 aufweisen, mit dem sie umlaufend fluiddicht an der Gefäßinnenwand befestigt ist, und zwar in nachfolgend näher beschriebener Weise:
Die Innenwand 9 des Wasserraumes 6 der Gefäßhälfte 2 ist zur Vermeidung eines in Kontaktkommens mit Wasser und damit einer Korrosionsgefahr mit einer halbschalenartigen Innenauskleidung 10 aus Kunststoff versehen. Diese Innenauskleidung 10 liegt mit ihrem Rand 10a im Bereich des Befestigungsrandes 8 der Membran 5 umlaufend dicht an der Innenwandung 9 an.For attachment of the membrane 5 inside the vessel, the membrane can 5 an outside fixing edge 8th with which it is circumferentially fluid-tightly attached to the vessel inner wall, in the manner described in more detail below:
The inner wall 9 of the water space 6 the vessel half 2 is to avoid coming into contact with water and thus a risk of corrosion with a half-shell-like inner lining 10 made of plastic. This inner lining 10 lies with its edge 10a in the area of the attachment edge 8th the membrane 5 circumferentially close to the inner wall 9 at.

Dazu ist bei der in 1 dargestellten bevorzugten Ausführungsform im Bereich des Befestigungsrandes 8 der Membran 5 die Gefäßhälfte 2 des Gefäßes mit einer umlaufenden Ausbuchtung 11 versehen, in welcher ein umlaufendes Dichtelement 12 angeordnet ist, das am Rand 10a der Innenauskleidung 10 anliegt, wobei der Befestigungsrand 8 der Membran 5 an der gegenüberliegenden Seite des Randes 10a der Innenauskleidung 10 mit Spannung anliegt. Dazu ist innenliegend in den Befestigungsrand 8 der Membran 5 ein ringförmiges Spannmittel 13 eingesetzt. Das Dichtelement 12 ist beim Ausführungsbeispiel nach 1 als Formdichtung O-ringförmig ausgebildet.This is at the in 1 illustrated preferred embodiment in the region of the fastening edge 8th the membrane 5 the vessel half 2 of the vessel with a circumferential bulge 11 provided in which a circumferential sealing element 12 is arranged on the edge 10a the inner lining 10 rests with the attachment edge 8th the membrane 5 on the opposite side of the edge 10a the inner lining 10 with voltage applied. This is inside lying in the mounting edge 8th the membrane 5 an annular clamping means 13 used. The sealing element 12 is in the embodiment after 1 designed as a form seal O-ring.

Die Innenauskleidung 10 ist mit einem stutzenförmigen Bereich 10b durch den Anschlussstutzen 4 hindurch nach außen erstreckt und als Dichtung für den Anschlussstutzen 4 ausgebildet. Die ser Dichtungsbereich ist mit 10c bezeichnet.The inner lining 10 is with a nozzle-shaped area 10b through the connecting piece 4 extends outwardly and as a seal for the connection piece 4 educated. The water sealing area is with 10c designated.

Die Innenauskleidung 10 ist somit einerseits im Bereich der Ausbuchtung 11 bzw. des Befestigungsrandes 8 der Membran 5 und andererseits im Bereich des Anschlussstutzens 4 dicht an der Gefäßhälfte 2 gehalten und liegt in den übrigen Bereichen nur an der Innenwandung 9 des Wasserraumes 6 an. Damit ist sicher gewährleistet, dass Wasser nicht in direkten Kontakt mit der Innenwand 9 der Gefäßhälfte 2 kommen kann.The inner lining 10 is thus on the one hand in the area of the bulge 11 or the attachment edge 8th the membrane 5 and on the other hand in the area of the connecting piece 4 close to the vessel half 2 held and lies in the remaining areas only on the inner wall 9 of the water space 6 at. This ensures that water is not in direct contact with the inner wall 9 the vessel half 2 can come.

Wie 2 zeigt, kann anstelle der ringförmigen Ausbuchtung 11 und des entsprechend gestalteten Dichtelementes 12 die Ausbuchtung 11' auch flach ausgebildet sein, das Dichtelement 12' ist dann entsprechend gestaltet.As 2 shows, instead of the annular bulge 11 and the correspondingly shaped sealing element 12 the bulge 11 ' be formed flat, the sealing element 12 ' is then designed accordingly.

Zusätzlich oder alternativ kann auch vorgesehen sein, dass die Innenauskleidung 10 bereichsweise an die Innenwand 9 angeklebt ist, vorzugsweise im Bereich des Anschlussstutzens 4 und dem Bereich des Randes 10a.Additionally or alternatively, it may also be provided that the inner lining 10 partially to the inner wall 9 is glued, preferably in the region of the connecting piece 4 and the area of the edge 10a ,

Ferner kann vorteilhaft vorgesehen sein, was zeichnerisch nicht dargestellt ist, dass das Dichtelement 12 und der Rand 10a der Innenauskleidung 10 einstückig ausgebildet sind. Dabei können beide Funktionselemente aus demselben Kunststoffmaterial oder auch aus verschiedenen Kunststoffmaterialien bestehen, was sich herstellungstechnisch im Spritzguss oder dgl. ohne Weiteres realisieren läßt.Furthermore, it may be advantageously provided, which is not shown in the drawing, that the sealing element 12 and the edge 10a the inner lining 10 are integrally formed. In this case, both functional elements may consist of the same plastic material or also of different plastic materials, which can be realized without difficulty in terms of production technology in injection molding or the like.

Wenn, wie dargestellt, die Gefäßhälften 1, 2 mit einer umlaufenden Schweißnaht 13 miteinander verbunden sind, ist der Abstand zwischen der Schweißnaht 13 und der Ausbuchtung 11 so gewählt, dass beim Schweißvorgang keine (thermische) Schädigung der Innenauskleidung 10, der Membran 5 und des Dichtelementes 12 erfolgen kann.When, as shown, the vessel halves 1 . 2 with a circumferential weld 13 connected to each other, is the distance between the weld 13 and the bulge 11 chosen so that during the welding process no (thermal) damage to the inner lining 10 , the membrane 5 and the sealing element 12 can be done.

Natürlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Weitere Ausgestaltungen sind möglich, ohne den Grundgedanken zu verlassen.of course is the invention is not limited to the illustrated embodiments. Further embodiments are possible, without leaving the basic idea.

Claims (7)

Membrandruckausdehnungsgefäß aus Metall zum Anschließen an ein Leitungsnetz, insbesondere Brauchwassernetz, mit von einer Membran voneinander getrenntem Wasser- und Gasraum, wobei der Wasserraum über einen Anschlussstutzen mit dem Leitungsnetz verbindbar ist und die Membran einen außenseitigen Befestigungsrand aufweist, mit dem sie umlaufend fluiddicht an der Gefäßinnenwand befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenwandung (9) des Wasserraumes (6) mit einer Innenauskleidung (10) aus Kunststoff versehen ist.Membrane pressure expansion vessel made of metal for connection to a mains network, in particular service water network, with a membrane separated from each other water and gas space, the water space is connected via a connecting piece to the mains and the membrane has an outside fastening edge, with which they circumferentially fluid-tight to the vessel inner wall is fastened, characterized in that the inner wall ( 9 ) of the water space ( 6 ) with an inner lining ( 10 ) is made of plastic. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die halbschalenartige Innenauskleidung (10) mit ihrem Rand (10a) im Bereich des Befestigungsrandes (8) der Membran (5) umlaufend dicht an der Innenwandung (9) anliegt.Diaphragm pressure expansion vessel according to claim 1, characterized in that the half-shell-like inner lining ( 10 ) with its edge ( 10a ) in the region of the attachment edge ( 8th ) of the membrane ( 5 ) circumferentially close to the inner wall ( 9 ) is present. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Befestigungsrandes (8) der Membran (5) das Gefäß eine umlaufende Ausbuchtung (11) aufweist, in welcher ein umlaufendes Dichtelement (12) angeordnet ist, das am Rand (10a) der Innenauskleidung (10) anliegt, wobei der Befestigungsrand (8) der Membran (5) an der gegenüberliegenden Seite des Randes (10a) der Innenauskleidung (10) mit Spannung anliegt.Diaphragm pressure expansion vessel according to claim 2, characterized in that in the region of the fastening edge ( 8th ) of the membrane ( 5 ) the vessel has a circumferential bulge ( 11 ), in which a circumferential sealing element ( 12 ) arranged on the edge ( 10a ) of the inner lining ( 10 ), wherein the fastening edge ( 8th ) of the membrane ( 5 ) on the opposite side of the edge ( 10a ) of the inner lining ( 10 ) is applied with voltage. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass innenliegend in den Befestigungsrand (8) der Membran (5) ein ringförmiges Spannmittel (13) eingesetzt ist.Diaphragm expansion vessel according to claim 3, characterized in that inside the mounting edge ( 8th ) of the membrane ( 5 ) an annular clamping means ( 13 ) is used. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dichtelement (12) einstückig mit der Innenauskleidung (10) ausgebildet ist.Diaphragm pressure expansion vessel according to claim 3 or 4, characterized in that the sealing element ( 12 ) in one piece with the inner lining ( 10 ) is trained. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Innenauskleidung (10) mit einem stutzenförmigen Bereich (10b) durch den Anschlussstutzen (4) hindurch nach außen erstreckt und als Dichtung (10c) für den Anschlussstutzen (4) ausgebildet ist.Diaphragm pressure expansion vessel according to claim 1 or one of the following, characterized in that the inner lining ( 10 ) with a nozzle-shaped area ( 10b ) through the connecting piece ( 4 ) extends outwards and as a seal ( 10c ) for the connecting piece ( 4 ) is trained. Membrandruckausdehnungsgefäß nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenauskleidung (10) wenigstens bereichsweise an die Innenwandung (9) angeklebt ist.Diaphragm pressure expansion vessel according to claim 1 or one of the following, characterized in that the inner lining ( 10 ) at least partially to the inner wall ( 9 ) is glued.
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