DE102018215304A1

DE102018215304A1 - Ausdehnungsgefäß für ein Heizsystem

Info

Publication number: DE102018215304A1
Application number: DE102018215304.3A
Authority: DE
Inventors: Martin Kiefer; Philipp Scheiner; Manfred Oehrlein; Mario Matic
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2018-09-10
Filing date: 2018-09-10
Publication date: 2020-03-12

Abstract

Die Erfindung betrifft Ausdehnungsgefäß (10) für ein Heizsystem, umfassend eine erste Kammer (12) und eine zweite Kammer (14), wobei die erste Kammer (12) und die zweite Kammer (14) durch eine Membran (16) voneinander getrennt sind, wobei die erste Kammer (12) ein erstes Fluid enthält und die zweite Kammer (14) ein zweites Fluid aufzunehmen vermag. Es wird vorgeschlagen, dass das Ausdehnungsgefäß (10) zumindest ein sensitives Garn (20), welches zur Erkennung von Schäden vorgesehen ist, aufweist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung auch ein Heizsystem, welches ein solches Ausdehnungsgefäß (10) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ausdehnungsgefäß für ein Heizsystem, umfassend eine erste Kammer und eine zweite Kammer, wobei die erste Kammer und die zweite Kammer durch eine Membran voneinander getrennt sind, wobei die erste Kammer ein erstes Fluid enthält und die zweite Kammer ein zweites Fluid aufzunehmen vermag. Die Erfindung betrifft auch ein Heizsystem mit einem solchen Ausdehnungsgefäß.
Stand der Technik
Das Dokument DE 295 08 959 U1 offenbart ein Ausdehnungsgefäß für Wasserheizanlagen, mit zwei durch eine Membran getrennten Innenräumen, von denen der eine ein Gaspolster enthält und der andere über mindestens einen an der Gefäßwand vorgesehenen Anschlussstutzen mit wasserführenden Anlageteilen verbunden ist.
Offenbarung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, dass zumindest ein sensitives Garn ausgebildet ist, welches zur Erkennung von Schäden vorgesehen ist. Dadurch kann die Sicherheit, insbesondere in Heizsystemen, erhöht werden.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Merkmale sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung nach dem Hauptanspruch möglich. So kann das zumindest eine sensitive Garn in ein textiles Element, vorzugsweise in ein textiles Gebilde des textilen Elements, eingebracht sein, wodurch das zumindest eine sensitive Garn flexibel an verschiedenen Stellen des Ausdehnungsgefäßes angebracht werden kann.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das zumindest eine sensitive Garn dazu vorgesehen ist eine physikalische Größe, insbesondere eine Feuchtigkeit und/oder eine Temperatur, zu erfassen, wodurch Schäden, insbesondere Leckagen, effizient erkannt werden können.
Vorzugsweise weist das zumindest eine sensitive Garn einen von der physikalischen Größe abhängigen elektrischen Widerstand auf, wodurch eine besonders genaue Erfassung der physikalischen Größe ermöglicht wird.
In einer vorteilhaften Ausführung, sind das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element im Inneren der ersten Kammer, vorzugsweise an einer Innenwand, angebracht. Dadurch können Schäden, insbesondere Leckagen, im Inneren des Ausdehnungsgefäßes erkannt werden, die üblicherweise nicht sichtbar sind.
Vorzugsweise sind das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element an einer Innenwand der ersten Kammer angebracht, die der Membran benachbart und/oder gegenüberliegend ist, wodurch das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element großflächig und mit stabilem Halt in das Ausdehnungsgefäß eingebracht werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung, sind das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element an der Membran angebracht, wodurch Leckagen unmittelbar an der Membran erfasst werden können.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung, sind das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element an einer Außenwand der ersten Kammer angebracht, wodurch eine besonders einfache Anbringung ermöglicht wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung, sind das zumindest eine sensitive Garn und/oder das textile Element in die Membran eingebracht, wodurch eine kompaktere Ausführung ermöglicht wird.
Die Erfindung betrifft auch ein Heizsystem, welches ein Ausdehnungsgefäß nach der vorhergehenden Beschreibung aufweist. Durch das Ausdehnungsgefäß wird die Sicherheit des Heizsystems erhöht.
Figurenliste
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen

1 einen schematischen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes für ein Heizsystem,
2 eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines textilen Elements,
3 einen schematischen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes für ein Heizsystem,
4 einen schematischen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes für ein Heizsystem,
5 einen schematischen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes für ein Heizsystem,
6 einen schematischen Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes für ein Heizsystem,
7 eine schematische Darstellung eines Heizsystems mit einem Ausdehnungsgefäß.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In 1 ist ein schematischer Querschnitt eines Ausführungsbeispiels eines Ausdehnungsgefäßes 10 für ein Heizsystem gezeigt. Das Ausdehnungsgefäß 10 umfasst eine erste Kammer 12 und eine zweite Kammer 14, wobei die erste Kammer 12 und die zweite Kammer 14 durch eine Membran 16 voneinander getrennt sind, und wobei die erste Kammer 12 ein erstes Fluid enthält und die zweite Kammer 14 ein zweites Fluid aufzunehmen vermag.
Bei dem ersten Fluid handelt es sich im gezeigten Ausführungsbeispiel um ein Gas, speziell in diesem Fall um Stickstoff. Die erste Kammer 12 ist abgedichtet und bildet ein Fluidpolster, im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Gaspolster, bzw. ein Stickstoffpolster.
Bei dem zweiten Fluid handelt es sich in dem gezeigten Ausführungsbeispiel um eine Flüssigkeit, speziell in diesem Fall um Wasser, bzw. Heizwasser. So ist die zweite Kammer 14 über einen Fluidanschluss 18 mit einem Fluidkreislauf, im gezeigten Ausführungsbeispiel mit einem Flüssigkeitskreislauf, speziell in diesem Fall mit einem Wasserkreislauf, bzw. einem Heizwasserkreislauf, verbunden. Entsprechend kann der Fluidanschluss 18 auch als Wasseranschluss, bzw. als Heizwasseranschluss, verstanden werden.
Die Membran 16 ist flexibel und dehnbar ausgebildet. Wie beschrieben, trennt sie die erste Kammer 12 von der zweiten Kammer 14. Wird nun das Wasser, bzw. das Heizwasser, erwärmt, so kommt es zu einer thermischen Ausdehnung, bzw. Volumenvergrößerung, des Wassers. Die thermische Ausdehnung des Wassers führt zu einem Druckanstieg in der zweiten Kammer 14. Dabei verformt sich die Membran 16 und wird gegen das Gaspolster der ersten Kammer 12 gedrückt. Das Gaspolster der ersten Kammer 12 kompensiert den Druckanstieg und ermöglicht eine Volumenvergrößerung des Wassers bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung eines benötigten Systemdrucks.
Unbemerkte Schäden, wie Leckagen, in- und/oder am Ausdehnungsgefäßes 10, beispielsweise an der Membran 16, können zum vollständigen Funktionsverlust des Ausdehnungsgefäßes 10 führen. Dadurch könnten weitere Schäden in einem Heizsystem auftreten, da eine thermische Ausdehnung des Wassers nicht mehr kompensiert werden könnte.
Das vorliegende Ausdehnungsgefäß 10 zeichnet sich nun durch sensitive Garne 20 aus, welche zur Erkennung von Leckagen vorgesehen sind. Diese ermöglichen eine Früherkennung von möglichen Schäden, wodurch die Sicherheit, insbesondere in Heizsystemen, erhöht wird.
In dem gezeigten Ausführungsbeispiel sind die sensitiven Gerne 20 in ein textiles Element 22, im gezeigten Fall in ein textiles Gebilde 24 des textilen Elements 22, eingebracht. Dadurch sind die sensitiven Garne 22 flexibel an beliebigen Stellen des Ausdehnungsgefäßes anbringbar.
In 2 ist entsprechend eine schematische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines textilen Elements 22 gezeigt. Unter dem textilen Element 22 wird in diesem Zusammenhang auch eine textile Elektronik und/oder eine textilintegrierte Elektronik, bzw. ein textil integriertes elektronisches System, verstanden. Die sensitiven Garne 20 sind in das textile Gebilde 24 des textilen Elements 22 eingebracht. Als Garne können auch Litzen, insbesondere metallische oder metallisierte Litzen, verstanden werden.
Die sensitiven Garne 20 sind dazu vorgesehen, eine physikalische Größe, in den vorliegenden Fällen eine Feuchtigkeit und/oder eine Temperatur, zu erfassen. Durch Messung der physikalischen Größe, wie der Feuchtigkeit und/oder der Temperatur, können Veränderungen physikalischer Gegebenheiten in- und/oder am Ausdehnungsgefäß 10 erkannt, bzw. erfasst, und/oder überwacht werden, wodurch ein Rückschluss auf ggf. auftretende Schäden, wie Leckagen, ermöglicht wird. Alternativ wäre es auch denkbar, dass andere physikalische Größen erfasst werden, wie z.B. einen pH-Wert, ein Druck, eine Ausdehnung.
Die sensitiven Garne 20 wurden in den gezeigten Ausführungsbeispielen in das textile Gebilde 24 durch Einstricken eingebracht. Jedoch wäre es auch möglich, dass die sensitiven Garne 16 durch Einweben und/oder Einwirken in das textile Gebilde 24 eingebracht werden. Auch wäre es denkbar, dass die sensitiven Garne 20 durch Aufnähen und/oder Aufsticken auf das textile Gebilde 24 aufgebracht werden, oder durch weitere dem Fachmann als geeignet erscheinende textile Fertigungsverfahren in das textile Gebilde 24 eingebracht werden
Die sensitiven Garne 20 weisen in den gezeigten Ausführungsbeispielen einen von der physikalischen Größe, wie der Feuchtigkeit und/oder der Temperatur, abhängigen elektrischen Widerstand auf. So kann durch Messung des elektrischen Widerstands der sensitiven Garne 20 die gewünschte physikalische Größe im Bereich der sensitiven Garne 20 bestimmt werden. Die sensitiven Garne 20 können entsprechend auch als temperatursensitive und/oder feuchtigkeitssensitive Garne verstanden werden. Die Bestimmung der physikalischen Größe erfolgt in den gezeigten Ausführungsbeispielen in einer Steuereinheit 26 wie sie in 2 dargestellt ist.
Durch Bestimmung der physikalischen Größe, wie der Feuchtigkeit und/oder der Temperatur, kann eine Überprüfung und/oder Überwachung des Ausdehnungsgefäßes 10 in einem Heizsystem stattfinden. So kann die Temperatur eines Fluides auf Grundlage einer gemessenen Temperatur überprüft und/oder überwacht werden. Auch kann eine Dichtheit auf Grundlage einer gemessenen Feuchtigkeit und/oder einer gemessenen Temperatur überprüft und/oder überwacht werden. Kommt es zu stärkeren Veränderungen der Feuchtigkeit und/oder Temperatur, so kann daraus geschlossen werden, dass Schäden, bzw. Leckagen, am Ausdehnungsgefäß 10 vorliegen.
Die Überprüfung und/oder Überwachung wird in den gezeigten Ausführungsbeispielen durch die Steuereinheit 26 vorgenommen. So kann auch auf Grundlage der Überprüfung und/oder Überwachung des Ausdehnungsgefäßes 10 eine Regelung, bzw. Steuerung, des Heizsystems erfolgen. Stellt die Steuereinheit 26 bei der Überprüfung und/oder Überwachung des Ausdehnungsgefäßes 10 fest, dass Schäden, bzw. Leckagen, vorliegen, dann wird das Heizsystem abgeschaltet und eine entsprechende Information an einen Benutzer ausgegeben.
Die Steuereinheit 26 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen separat ausgebildet und über eine Schnittstelle 28 mit den sensitiven Garnen 20 verbunden. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die Steuereinheit 26, bspw. als Platine, in das textile Gebilde 24 eingebracht ist.
Die Steuereinheit 26 ist wiederum mit einer Energiequelle 30 verbunden, welche in den gezeigten Ausführungsbeispielen die Steuereinheit 26 mit Energie versorgt. In den gezeigten Fällen handelt es sich bei der Energiequelle 30 um eine zentrale Energiequelle, bspw. ein durch ein Kraftwerk gespeistes Stromnetz. Alternativ wäre es aber auch denkbar, dass es sich bei der Energiequelle 30 um eine dezentrale Energiequelle, bspw. eine Batterie oder eine Brennstoffzelle, handelt. So wäre es auch möglich, dass die Energiequelle in das textile Gebilde 24 mit eingebracht ist.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen weisen die sensitiven Garne 20 jeweils einzelne elektrische Kontaktierungen 32 auf (siehe 2). Bei den jeweils einzelnen elektrischen Kontaktierungen 32 handelt es sich in den gezeigten Fällen um elektrische Leitungen 34, welche jeweils ein sensitives Garn 20 mit der Steuereinheit 26 verbinden. Dadurch kann jedes sensitive Garn 20 separat angesteuert werden. Entsprechend kann eine gezielte Messung der gewünschten physikalischen Größe entlang einzelner sensitiver Garne 20 erfolgen.
Alternativ wäre es aber auch möglich, dass die sensitiven Garne 20 eine gruppierte elektrische Kontaktierung aufweisen. Bei einer gruppierten elektrischen Kontaktierung könnte es sich um einzelne elektrische Leitungen handeln, welche jeweils eine Vielzahl an sensitiven Garnen 20 mit der Steuereinheit 26 verbinden. So könnte bewusst eine Messung der gewünschten physikalischen Größe über größere Bereiche entlang dieser Vielzahl sensitiver Garne 20 erfolgen. Zudem könnten bei einer solchen Ausführung die Material- und Herstellungskosten reduziert werden, da die Anzahl an elektrischen Kontaktierungen reduziert würde. Eine gruppierte elektrische Kontaktierung kann entsprechend auch als eine gemeinsame elektrische Kontaktierung verstanden werden.
Die Verbindungen der elektrischen Kontaktierungen mit der Steuereinheit 26 und/oder den sensitiven Garnen 20 werden in den vorliegenden Fällen durch Löten erzeugt. Alternativ wäre es aber auch denkbar eine entsprechende Verbindung durch Leitkleben, Crimpen, Klemmen, Vernähen, Umsticken und/oder andere, dem Fachmann als geeignet erscheinende Fügetechnologien, zu erzeugen.
In den gezeigten Ausführungsbeispielen erfolgt die Messung der physikalischen Größe in Abhängigkeit des elektrischen Widerstands der sensitiven Garne 20 und damit auch in Abhängigkeit der Länge der sensitiven Garne 20. Im vorliegenden Fällen jedoch, sind die sensitiven Garne 20 jeweils gleich lang ausgebildet, wodurch eine Kalibrierung vereinfacht wird.
Das textile Gebilde 24 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen dehnbar ausgeführt, wodurch sich vielfältige Einsatzmöglichkeiten ergeben. In dem gezeigten Fall handelt es sich bei dem textilen Gebilde 24 um ein Gestrick, wodurch eine besonders hohe Dehnbarkeit erreicht wird. Jedoch ist es auch möglich, dass das textile Gebilde als ein Gewebe, ein Gewirke oder eine Stickerei ausgebildet ist. Auch wäre eine Kombination aus einem Gestrick, einem Gewebe, einem Gewirke und/oder einer Stickerei denkbar.. Eine Dehnbarkeit des textilen Gebildes 24 kann neben der Struktur auch über die Materialwahl erfolgen. Beispielsweise können elastische Elastangarne als Grundlage für das textile Gebilde 24 verwendet werden, um so unabhängig von der textilen Fertigungstechnologie ein elastisches Gebilde zu erzeugen.
Die elektrischen Kontaktierungen 32, bzw. die elektrischen Leitungen 34, sowie die sensitiven Garne 20 sind in den gezeigten Fällen zweiadrig ausgeführt, so dass ein Strom durch diese über die gesamte Länge hindurchfließen kann, wodurch eine effiziente Messung des elektrischen Widerstands durch die sensitiven Garne 20 ermöglicht wird. Alternativ wäre es aber auch denkbar, dass die elektrischen Kontaktierungen 32, bzw. die elektrischen Leitungen 34, sowie die sensitiven Garne 20 einadrig ausgebildet sind, wobei neben den elektrischen Kontaktierungen 32 an einem Ende der sensitiven Garne 20 zusätzlich weitere elektrische Kontaktierungen am gegenüberliegenden Ende der sensitiven Garne 20 ausgebildet sind, so dass ein Strom über die gesamte Länge der sensitiven Garne 20 fließen kann, wodurch ebenfalls eine effiziente Messung des elektrischen Widerstands durch die sensitiven Garne 20 ermöglicht wird.
Die sensitiven Garne 20 sind zumindest im Wesentlichen in einem gleichen Abstand eingebracht, wodurch eine homogene Messung der physikalischen Größe ermöglicht wird. Durch die Vielzahl an sensitiven Garnen 20 ist auch das Erfassen einer Verteilung der physikalischen Größe, also einer Feuchtigkeitsverteilung und/oder einer Temperaturverteilung, möglich. So können Schäden, bzw. Leckagen, in- und/oder an dem Ausdehnungsgefäß 10 nicht nur erkannt, sondern auch lokalisiert werden. Durch eine höhere Anzahl an sensitiven Garnen 20 kann die Messauflösung vorteilhaft erhöht werden. Alternativ ist es aber auch denkbar, dass die sensitiven Garne 20 in unterschiedlichen Abständen zueinander eingebracht sind. So könnte eine gezielte Messung in bestimmten Regionen erfolgen.
Wie in 2 dargestellt sind die sensitiven Garne 20 zumindest im Wesentlichen wellenartig in das textile Gebilde 24 eingebracht. So sind die sensitiven Garne 16 derart eingebracht, dass das textile Gebilde 24 gedehnt werden kann, ohne dass die sensitiven Garne 20 reißen. Sie sind entlang einer Vorzugsrichtung, im vorliegenden Fall der Länge L des textilen Gebildes 24, wellenartig eingebracht. So wird die Dehnbarkeit des textilen Gebildes 12 durch die sensitiven Garne 20 nicht eingeschränkt und damit auch ein vielfältiger Einsatz des textilen Elements 22 ermöglicht. Alternativ wäre es aber auch möglich, dass die sensitiven Garne 20 entlang einer Breite B des textilen Gebildes 24 wellenartig eingebracht sind.
In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel sind die sensitiven Garne 20, bzw. das textile Element 22, im Inneren der ersten Kammer 12 angebracht, wodurch vor allem Schäden, bzw. Leckagen, die in und/oder an der ersten Kammer 12, bspw. an der Membran 16, auftreten können und ggf. ein Eindringen von Flüssigkeit aus der zweiten Kammer 14 in die erste Kammer 12 zur Folge haben können, erkannt werden.
In dem gezeigten Fall sind die sensitiven Garne 20, bzw. das textile Element 22, an einer Innenwand 36 der ersten Kammer 12 angebracht, die nicht die Membran 16 ist, wodurch eine besonders große Fläche im Inneren der ersten Kammer 12 mit den sensitiven Garnen 20, bzw. dem textilen Element 22, bedeckt werden kann und somit eine effizientere Messung erfolgen kann. Im vorliegenden Fall wird das textile Element 22 außerhalb des Ausdehnungsgefäßes 10 kontaktiert. So ist das textile Element 22 an einem Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14, welcher gleichzeitig als fixierende Aufnahme 40 für die Membran 16 dient, hindurchgeführt. Alternativ wäre es aber auch denkbar, lediglich die elektrischen Kontaktierungen 32, bzw. die elektrischen Leitungen 34 und/oder die sensitiven Garne 20 des textilen Elements 10 nach außen zu führen (vergleich 2).
Der Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14 ist in diesem Fall gleichzeitig auch die fixierende Aufnahme 40 für das textile Element 22. Zudem ist das textile Element 22 noch an die Innenwand 36 geklebt. Alternativ wären aber auch andere Befestigungen denkbar, beispielsweise durch einen Klettverschluss, Druckknöpfe, Reisverschlüsse oder durch andere, dem Fachmann als geeignet erscheinende Verbind ungstechni ken.
In 3 ist ein schematischer Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Ausdehnungsgefäßes 10 gezeigt. In diesem Fall sind die sensitiven Garne 20, bzw. das textile Element 22, an der Membran 16 angebracht. Wodurch unmittelbar an der Membran 16 auftretende Schäden, bzw. Leckagen, wie z.B. Risse oder Löcher (durch Unterbrechung der elektrischen Leitung der in diesem Bereich durchtrennten Garne 20), erkannt werden können. Auch in diesem Fall wird das textile Element 22 an dem Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14, welcher gleichzeitig als fixierende Aufnahme 40 für die Membran 16 dient, nach außen geführt, wo das textile Element 22 kontaktiert werden kann. Auch hier wäre es alternativ denkbar, lediglich die elektrischen Kontaktierungen 32, bzw. die elektrischen Leitungen 34, und/oder die sensitiven Garne 20 selbst nach außen zu führen.
Der Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14 ist auch in diesem Fall gleichzeitig die fixierende Aufnahme 40 für das textile Element 22. Zudem ist das textile Element 22 noch an die Membran 16 geklebt. Alternativ wären aber auch andere Befestigungen denkbar, beispielsweise durch einen Klettverschluss, Druckknöpfe, Reisverschlüsse oder durch andere, dem Fachmann als geeignet erscheinende Verbindungstechniken.
In 4 ist ein schematischer Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Ausdehnungsgefäßes 10 gezeigt. In diesem Fall ist das textile Element 22 an einer Außenwand 42 der ersten Kammer 12 angebracht, wodurch es nicht mehr aus dem Inneren des Ausdehnungsgefäßes 10 nach außen geführt werden muss und somit eine einfachere und/oder nachträgliche Montage des textilen Elements 22 ermöglicht wird.
In dem vorliegenden Fall ist das textile Element 22 an die Außenwand 42 geklebt. Aber auch hier wären andere Befestigungen denkbar, beispielsweise durch einen Klettverschluss, Druckknöpfe, Reisverschlüsse oder durch andere, dem Fachmann als geeignet erscheinende Verbindungstechniken.
Alternativ wäre es auch denkbar, dass das textile Element 22, bzw. das textile Gebilde 24, schlauchartig oder sackartig ausgebildet ist. Ein solches textiles Element 22, bzw. textiles Gebilde 24, könnte radial verlaufende, sensitive Garne 20 aufweisen. Ein entsprechendes textiles Element 22, bzw. textiles Gebilde 24, könnte über das Ausdehnungsgefäß 10, bzw. die Außenwand 42 der ersten Kammer 12, übergestülpt und durch die eigene Spannkraft auf dem Ausdehnungsgefäß 10, bzw. der ersten Kammer 12, gehalten werden. So würde eine Montage des textilen Elements 22 vereinfacht werden.
In 5 ist ein schematischer Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Ausdehnungsgefäßes 10 gezeigt. In diesem Fall ist das textile Element 22 in die Membran 16 eingebracht, bzw integriert. So können auch hier unmittelbar an der Membran auftretende Schäden, bzw. Leckagen, erkannt werden. Auch in diesem Fall wird das textile Element 22 an dem Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14, welcher gleichzeitig als fixierende Aufnahme 40 für die Membran 16 dient, nach außen geführt, wo das textile Element 22 kontaktiert werden kann. Auch hier wäre es alternativ denkbar, lediglich die elektrischen Kontaktierungen 32, bzw. die elektrischen Leitungen 34, und/oder die sensitiven Garne 20 selbst nach außen zu führen.
Der Verbindungsflansch 38 der ersten Kammer 12 und der zweiten Kammer 14 ist auch in diesem Fall gleichzeitig die fixierende Aufnahme 40 für das textile Element 22. Hierbei ist das textile Element 22 in die Membran 16 eingebettet, bzw. wird von dem Material der Membran 16 zumindest im Wesentlichen umgeben. Dabei wurden das Material der Membran 16 und das textile Element 22 aneinandergeklebt. Alternativ wären aber auch andere Integrationstechnologien denkbar, beispielsweise das Vergießen des textilen Elementes mit dem Membran-Material oder das mehrlagige Laminieren oder durch andere, dem Fachmann als geeignet erscheinende Verbindungstechniken.
In 6 ist ein schematischer Querschnitt eines weiteren Ausführungsbeispiels des Ausdehnungsgefäßes 10 gezeigt. In diesem Fall sind die sensitiven Garne 20 in die Membran eingebracht, bzw. integriert, wodurch ebenfalls direkt an der Membran auftretende Schäden, bzw. Leckagen, erkannt werden können. In diesem Fall können Leckagen zudem durch reißen eines oder mehrerer sensitiver Garne 20 erkannt werden.
In allen Ausführungsbeispielen des Ausdehnungsgefäßes 10 ist es mittels der sensitiven Garne 20 möglich eine Feuchtigkeit und/oder eine Temperatur zu messen. In den Ausführungsbeispielen aus 1, 3, 5 und 6 wird jedoch bevorzugt die Feuchtigkeit überprüft und/oder überwacht. Ergibt diese Überprüfung und/oder Überwachung eine erhöhte Feuchtigkeit und/oder eine signifikante Veränderung der Feuchtigkeit in der ersten Kammer 12 und/oder an der Membran 14, so kann daraus geschlossen werden, dass Wasser aus der zweiten Kammer 14 in die erste Kammer 12 eindringen kann und somit eine Leckage vorliegt. In dem Ausführungsbeispiel aus 4 wiederum wird bevorzugt die Temperatur überwacht und/oder überprüft. Ergibt diese Überwachung und/oder Überprüfung eine erhöhte Temperatur und/oder eine signifikante Veränderung der Temperatur, so kann daraus geschlossen werden, dass warmes Wasser, bzw. warmes Heizwasser, aus der zweiten Kammer 14 in die erste Kammer 12 eingedrungen ist und somit eine Leckage vorliegt. In den Ausführungsbeispielen aus 3 und 5 kann eine Schädigung der Membran zusätzlich oder alternativ auch durch einen massiven Anstieg des Widerstandes der sensitiven Garne oder elektrischen Leiter, die im Bereich eines Loches oder Risses durchtrennt sind, ermittelt werden. Wie bereits erwähnt ist es in allen Ausführungsbeispielen mit einer Vielzahl von sensitiven Garnen 20 möglich auch eine Feuchtigkeitsverteilung und/oder eine Temperaturverteilung zu messen, wodurch Schäden, bzw. Leckagen, nicht nur erkannt, sondern auch lokalisiert werden können.
In 7 ist eine schematische Darstellung eines Heizsystems 100 mit einem Ausdehnungsgefäß 10 gemäß der vorhergehenden Beschreibung gezeigt. Das Heizsystem 100 weist eine Heizvorrichtung 102, die eine Wärmezelle 104 und das Ausdehnungsgefäß 10 umfasst. Des Weiteren weist das Heizsystem 100 Wärmesenken 106, im gezeigten Fall Fluidkreisläufe, bzw. Wasserkreisläufe, auf. Bei den Wärmesenken 106 handelt es sich im vorliegenden Fall um einen Heizwasserkreislauf 108, welcher Heizkörper mit Heizwasser versorgt, und einen Wärmetauscher 110, welcher in einem Brauchwasserspeicher 112 zur Erwärmung von Brauchwasser angeordnet ist. Durch das Ausdehnungsgefäß 10, welches sensitive Garne 20 und/oder ein textiles Element 22 umfasst, die zur Erkennung von Schäden, bzw. Leckagen, vorgesehen sind, ist eine Früherkennung von ggf. auftretenden Schäden, bzw. Leckagen, möglich, wodurch wiederum die Sicherheit des Heizsystems 100 erhöht wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 29508959 U1 [0002]

Claims

Ausdehnungsgefäß (10) für ein Heizsystem, umfassend eine erste Kammer (12) und eine zweite Kammer (14), wobei die erste Kammer (12) und die zweite Kammer (14) durch eine Membran (16) voneinander getrennt sind, wobei die erste Kammer (12) ein erstes Fluid enthält und die zweite Kammer (14) ein zweites Fluid aufzunehmen vermag, gekennzeichnet durch zumindest ein sensitives Garn (20), welches zur Erkennung von Schäden vorgesehen ist.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) in ein textiles Element (22), vorzugsweise in ein textiles Gebilde (20) des textilen Elements (22), eingebracht ist.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) dazu vorgesehen ist eine physikalische Größe, insbesondere eine Feuchtigkeit und/oder eine Temperatur, zu erfassen.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) einen von der physikalischen Größe abhängigen elektrischen Widerstand aufweist.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) und/oder das textile Element (22) im Inneren der ersten Kammer (12), vorzugsweise an einer Innenwand (36), angebracht sind.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) und/oder das textile Element (22) an einer Innenwand (36) der ersten Kammer (12) angebracht sind, die der Membran (16) benachbart und/oder gegenüberliegend ist.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) und/oder das textile Element (22) an der Membran (16) angebracht sind.
Ausdehnungsgefäß (100) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) und/oder das textile Element (22) an einer Außenwand (42) der ersten Kammer (12) angebracht sind.
Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine sensitive Garn (20) und/oder das textile Element (22) in die Membran (16) eingebracht sind.
Heizsystem, welches ein Ausdehnungsgefäß (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.