DE10235061C1 - Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser - Google Patents

Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser

Info

Publication number
DE10235061C1
DE10235061C1 DE2002135061 DE10235061A DE10235061C1 DE 10235061 C1 DE10235061 C1 DE 10235061C1 DE 2002135061 DE2002135061 DE 2002135061 DE 10235061 A DE10235061 A DE 10235061A DE 10235061 C1 DE10235061 C1 DE 10235061C1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
valve
hot water
chamber
water system
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE2002135061
Other languages
English (en)
Inventor
Willi Hecking
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hans Sasserath GmbH and Co KG
Original Assignee
Hans Sasserath GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hans Sasserath GmbH and Co KG filed Critical Hans Sasserath GmbH and Co KG
Priority to DE2002135061 priority Critical patent/DE10235061C1/de
Priority to GB0316636A priority patent/GB2391588A/en
Application granted granted Critical
Publication of DE10235061C1 publication Critical patent/DE10235061C1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/10Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system
    • F24D3/1008Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system expansion tanks
    • F24D3/1041Flow-through
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24DDOMESTIC- OR SPACE-HEATING SYSTEMS, e.g. CENTRAL HEATING SYSTEMS; DOMESTIC HOT-WATER SUPPLY SYSTEMS; ELEMENTS OR COMPONENTS THEREFOR
    • F24D3/00Hot-water central heating systems
    • F24D3/10Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system
    • F24D3/1008Feed-line arrangements, e.g. providing for heat-accumulator tanks, expansion tanks ; Hydraulic components of a central heating system expansion tanks

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Expansionsvorrichtung mit einer durch eine bewegliche Wandung begrenzten Ausgleichskammer zur Aufnahme eines überschüssigen Volumens von erwärmtem Trinkwasser, das durch thermische Ausdehnung bei der Aufheizung eines Trinkwassererwärmers in einem geschlossenen, druckfesten, mit einem Sicherheitsventil versehenen Warmwassersystem entsteht, wobei die bewegliche Wandung unter einem dem Wasserdruck im Warmwassersystem entgegenwirkenden Gegendruck steht und das Sicherheitsventil bei einem Abblasdruck öffnet. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Expansionseinrichtung mit geringeren Abmessungen zu schaffen. Das wird dadurch erreicht, daß die Ausgleichskammer (84) mit dem Warmwassersystem über ein Überströmventil (12) verbunden ist, das bei einem unterhalb des Abblasdruckes liegenden Überströmdruck öffnet und die Ausgleichskammer (84) über ein zu dem Warmwassersystem hin öffnendes, zu dem Überströmventil (12) parallelgeschaltetes Rückschlagventil (82) mit dem Warmwassersystem verbunden ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Expansionsvorrichtung mit einer durch eine bewegliche Wandung begrenzten Ausgleichskammer zur Aufnahme eines überschüssigen Volumens von erwärmtem Trinkwasser, das durch thermische Ausdehnung bei der Aufheizung eines Trinkwassererwärmers in einem geschlossenen, druckfesten, mit einem Sicherheitsventil versehenen Warmwassersystem entsteht, wobei die bewegliche Wandung unter einem dem Wasserdruck im Warmwassersystem entgegenwirkenden Gegendruck steht und das Sicherheitsventil bei einem Abblasdruck öffnet.
Zur Bereitung von Warmwasser werden Trinkwassererwärmer verwendet, die beispielsweise von einem nach außen wärmeisolierten Kessel in Wärmeaustausch mit dem Heizungswasser einer Warmwasserheizung gebildet sind. Dieser Trinkwassererwärmer ist in einem geschlossenen, druckfesten Warmwassersystem angeordnet. Das Warmwassersystem steht über einen Rückflußverhinderer mit einem Trinkwassersystem in Verbindung. Ein Druckminderer begrenzt den Wasserdruck im Trinkwassersystem. Das Warmwassersystem gestattet an Zapfstellen das Zapfen von warmem Wasser aus dem Trinkwassererwärmer. Aus dem kalten Trinkwassersystem fließt dann über den oder die Rückflußverhinderer wieder kaltes Wasser nach, das in dem Trinkwassererwärmer aufgeheizt wird. Warmes Wasser hat ein größeres Volumen als kaltes Wasser. Beim Aufheizen von kaltem Trinkwasser in dem Trinkwassererwärmer wird daher das Volumen des Wassers in dem Warmwassersystem vergrößert. Da das System abgeschlossen ist, führt das zu einer Druckerhöhung. Aus diesem Grunde ist an dem Warmwassersystem ein Sicherheitsventil angebracht. Das Sicherheitsventil öffnet bei einem bestimmten Abblasdruck. Es tritt dann eine gewisse Menge von Wasser aus, bis der Druck in dem Warmwassersystem wieder auf einen normalen Wert abgesunken ist. Dabei geht jedesmal eine Menge von Wasser verloren, wenn warmes Wasser gezapft und dann wieder durch aufzuheizendes kaltes Trinkwasser ersetzt wird. Diese Verlustmengen können sich im Laufe der Zeit zu erheblichen Volumina aufsummieren. Das stellt einen höchst unerwünschten Verlust an Trinkwasser und Energie dar.
Aus diesem Grunde sind Expansionsvorrichtungen bekannt (EP 0 884 539 A1), welche die bei der Erwärmung auftretende Volumenvergrößerung des Trinkwassers aufzunehmen vermögen, ohne daß das Sicherheitsventil anspricht. Bekannte Expansionsvorrichtungen dieser Art enthalten einen etwa kugelförmigen Behälter, der durch eine Membran in zwei Kammern unterteilt ist. Eine Kammer dient als Ausgleichskammer und ist mit dem Warmwassersystem verbunden. Die andere Kammer ist mit einem Druckgas gefüllt. Das Druckgas ist bei der normalen Lage der Membran im wesentlichen auf dem Betriebsdruck des Warmwassersystems von etwa 0,4 MPa. Vergrößert sich das Volumen des erwärmten Trinkwassers in dem geschlossenen Warmwassersystem durch Erwärmung von Wasser in dem Trinkwassererwärmer, wird das zusätzliche Volumen von der Ausgleichskammer aufgenommen. Die Membran weicht dabei aus und vergrößert die Ausgleichskammer. Gleichzeitig wird das mit Druckgas gefüllte Volumen zusammengedrückt. Der Druck in der mit Druckgas gefüllten Kammer steigt ebenso wie der Druck des Trinkwassers in dem Warmwassersystem an.
Wenn Wasser gezapft wird, dann sinkt der Druck wieder auf den Betriebsdruck des Warmwassersystems ab. Die Membran geht wieder in ihre Ausgangsstellung zurück. Nach Ersatz des gezapften Wassers durch Frischwasser aus dem Trinkwassersystem und Aufheizen dieses Frischwassers steht wieder der volle Hub der Membran zur Verfügung, um die Volumenänderung durch Ausdehnung aufzunehmen.
Bei großen Volumenänderungen steigt der Druck von Druckgas und Trinkwasser bis auf den Abblasdruck des Sicherheitsventils von beispielsweise 0,6 MPa an. Dann öffnet das Sicherheitsventil und läßt das dann noch überschüssige Wasser ab.
Die bekannten Expansionsvorrichtungen sind dafür ausgelegt, die Volumenänderung des erwärmten Wassers zwischen dem Betriebsdruck und dem Abblasdruck des Sicherheitsventils aufzunehmen. Bekannte Expansionsvorrichtungen haben unerwünscht große Abmessungen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Expansionseinrichtung der eingangs genannten Art mit geringeren Abmessungen zu schaffen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Ausgleichskammer mit dem Warmwassersystem über ein Überströmventil verbunden ist, das bei einem unterhalb des Abblasdruckes liegenden Überströmdruck öffnet und die Ausgleichskammer über ein zu dem Warmwassersystem hin öffnendes, zu dem Überströmventil parallelgeschaltetes Rückschlagventil mit dem Warmwassersystem verbunden ist.
Dabei wird zunächst bei einem Druckanstieg bis zu dem Überströmdruck die Volumenäderung durch das Warmwassersystem und den Trinkwassererwärmer selbst aufgenommen. Es hat sich gezeigt, daß das in vielen Fällen ausreicht, so daß das Überströmventil gar nicht öffnet. Wenn das Überströmventil öffnet, dann tritt die Expansionsvorrichtung in Funktion. Die Ausgleichskammer der Expansionsvorrichtung vergrößert sich, so daß die weitere Volumenänderung aufgenommen wird. Wenn Warmwasser gezapft wird, sinkt der Druck im Warmwassersystem. Das Überströmventil schließt, aber das von der Ausgleichskammer aufgenommene Wasservolumen kann über das Rückschlagventil zurückfließen.
Bei einer solchen Konstruktion braucht der auf die bewegliche Wandung wirkende Gegendruck nicht dem normalen, durch einen Druckminderer bestimmten Systemdruck von z. B. 0,4 MPa zu entsprechen sondern kann geringer gewählt werden. Der Gegendruck braucht nur so groß gewählt zu werden, daß dar Druck im Warmwassersystem beim Zapfen von Warmwasser unter diesen Gegendruck absinkt. Dieses Absinken des Drucks im Warmwassersystem ergibt sich schon durch den Druckabfall an dem vorgeschalteten Druckminderer. Dann reicht der Gegendruck aus, um beim Zapfen von Warmwasser das in der Ausgleichskammer eingeschlossene Wasservolumen über das Rückschlagventil wieder in das Warmwassersystem zurückfließen zu lassen.
Es zeigt sich, daß durch eine solche Konstruktion die Abmessungen der Expansionsvorrichtung wesentlich verringert werden können. Wenn ein den Gegendruck erzeugendes Druckgas anfänglich auf einem gegenüber dem normalen Betriebsdruck niedrigeren Druck ist, denn erfordert es, verglichen mit Druckgas unter Betriebsdruck, einen größeren Hub der beweglichen Wand, bis der Abblasdruck erreicht wird. Wenn der Hub, der durch das geforderte Volumen der Ausgleichskammer bestimmt ist, vorgegeben ist, dann kann das Volumen des Druckgases vermindert werden. Das ermöglicht eine Verkleinerung der Expansionsvorrichtung.
Ohne Verwendung eines Überströmventils könnte der Gegendruck nicht einfach unter den Betriebsdruck abgesenkt werden. Dann würde nämlich schon der normale Betriebsdruck die bewegliche Wand so weit auslenken, daß nicht mehr genügend Volumen der Ausgleichskammer zur Verfügung steht.
Da die bewegliche Wandung dabei wieder in ihre Ausgangslage zurückkehrt und das Volumen der Ausgleichskammer praktisch auf null reduziert wird, also keine Totvolumina vorhanden sind, können sich keine Reste von stehendem Wasser bilden, die bei bekannten Expansionsvorrichtungen durch eine Zwangszirkulation ausgespült werden müssen.
Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend unter Bezugnahme auf die zugehörigen Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Expansionsvorrichtung mit Überström- und Rückschlagventil.
Fig. 2 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Erfindung und zeigt die Abhängigkeit des Druckabfalls an einem Druckminderer von der gezapften Wassermenge.
Mit 10 ist ein Ventilgrundkörper eines Überströmventils 12 bezeichnet. Der Ventilgrundkörper 10 bildet eine im wesentlichen kreisförmige Fläche 14, die von einem kurzen, mit einem Innengewinde versehenen Gewindestutzen 16 umgeben ist. In den Gewindestutzen 16 ist eine Expansionsvorrichtung 18 mit einem Gewindestutzen 20 eingeschraubt.
Die Expansionsvorrichtung 18 weist einen inneren Zylinder 22 auf. Der innere Zylinder 22 geht an seinem in Fig. 1 unteren Ende in den Gewindestutzen 20 über. Der Gewindestutzen 20 sitzt auf der Fläche 14 des Ventilgrundkörpers 10 auf. In einem mittleren Bereich in der Nähe des Gewindestutzens 20 ist an den inneren Zylinder 22 ein äußerer Zylinder 24 über einen Ringabschnitt 26 angeformt. Der innere und der äußere Zylinder 22 und 24 sind zueinander koaxial und bilden einen Ringraum 26. Der innere und der äußere Zylinder 22 bzw. 24 sind auf der dem Überströmventil 12 abgewandten Seite hin, oben in Fig. 1, offen. Der äußere Zylinder 24 ragt etwas über den inneren Zylinder 22 hinaus. Auf dem äßeren Zylinder 24 sitzt ein Deckel 28. Zwischen dem äußeren Zylinder 24 und dem Deckel 28 sind Dichtungen 30 Angeordnet: Zentral in dem Deckel sitzt ein Ventil 32 für die Zufuhr von Druckluft. Das Ventil 32 kann nach Art eines Reifen-Füllventils ausgebildet sein.
Zwischen dem Deckel 28 und dem Ventilgrundkörper 10 erstreckt sich eine zentrale Führungsstange 34. Die Führungsstange 34 ist mit einem Gewindeansatz 36 in einen mit Innengewinde versehenen Kragen 38 auf der Innenseite des Deckels 28 eingeschraubt und mit einem Zapfenansatz 40 in einer zentralen Ausnehmung 42 der Fläche 14 gehalten. Ein Kolben 44 ist mit Dichtungen 46 in dem inneren Zylinder 22 geführt. Der Kolben 44 ist außerdem mit einer Buchse 48 zentral auf der Führungsstange 34 geführt. Die Buchse 48 ist durch Dichtungen 50 gegen die Führungsstange 34 abgedichtet.
Der Ventilgrundkörper 10 weist einen Anschlußstutzen 52 zum Anschluß an das Warmwassersystem auf. Durch den Ventilgrundkörper 10 erstreckt sich ein Kanal 54. Der Kanal 54 weist einen erweiterten Abschnitt 56 auf. Von dem erweiterten Abschnitt 56 zweigt ein Verbindungskanal 58 ab. Der Verbindungskanal 58 mündet in der Fläche 14.
Das Überströmventil 12 enthält einen Ventilschieber 60, der mit Dichtungen 62 und 64 in dem erweiterten Abschnitt 56 geführt ist. Der Kanal 54 erweitert sich auf der dem Anschlußstutzen abgewandten Seite zu einem Zylinder 66. An dem Ventilschieber 60 sitzt ein Kolben 68. Der Kolben 68 ist in dem Zylinder 66 geführt. Zwischen dem erweiterten Abschnitt 56 des Kanals 54 und dem Zylinder 66 ist ein konischer Übergangsabschnitt 70 gebildet. Ein Längskanal 72 erstreckt sich durch den Ventilschieber 60. Der Längskanal 72 steht über seitlich Bohrungen 74 mit dem Übergangsabschnitt 70 in Verbindung. Der Kolben 68 ist von einer vorgespannten Schraubenfeder 76 belastet. Die Vorspannung der Schraubenfeder 76 kann mittels eines Stellmechanismus 78 eingestellt werden. Der Stellmechanismus 78 ist in das nach rechts in Fig. 1 hin offene Ende des Zylinders 66 eingesetzt.
Mit dem Kanal 54 steht einlaßseitig von der Erweiterung 56 ein Rücklaufkanal 80 in Verbindung. Am anderen Ende mündet der Rücklaufkanal 80 in der Fläche 14. In dem Rücklaufkanal 80 sitzt ein Rückschlagventil 82, das zu dem Kanal 54 hin öffnet. Das Rückschlagventil 82 kann ein üblicher Rückflußverhinderer sein.
Zwischen der Fläche 14, dem Inneren Zylinder 22 und dem Kolben 44 ist eine abgeschlossene Ausgleichskammer 84 gebildet. Oberhalb des Kolbens 44 ist im Inneren des inneren Zylinders 22, in dem Ringraum 26 und zwischen innerem Zylinder 22 und Deckel 28 ein Gegendruckraum 86 gebildet. In den Gegendruckraum 86 wird über das Ventil 32 Druckgas eingeleitet. Das Druckgas erzeugt einen nach unten in Fig. 1 gerichteten Gegendruck auf den Kolben 44.
Die beschriebene Anordnung arbeitet wie folgt:
In dem Warmwassersystem herrscht normalerweise ein Betriebsdruck von z. B. 0,4 MPa. Dieser Betriebsdruck wird durch einen üblichen (nicht dargestellten) Druckminderer erzeugt. Das Warmwassersystem ist weiterhin mit einem üblichen (ebenfalls nicht dargestellten) Sicherheitsventil verbunden. Das Sicherheitsventil Öffnet, wenn ein vorgegebener Abblasdruck von, z. B. 0,6 MPa überschritten wird. Das Überströmventil 12 ist mittels der Schraubenfeder 76 auf einen Überströmdruck von z. B. 0,55 MPa eingestellt. Im Normalfall ist daher das Überströmventil 12 geschlossen. Das Überströmventil befindet sich in der in Fig. 1 dargestellten Position. I dieser Position liegen die Dichtungen 62 und 64 zu beiden Seiten des Verbindungskanals 58. Der Druck im Warmwassersystem wirkt über den Kanal 54, den in Fig. 1 linken Teil des erweiterten Abschnitts 56, den Längskanal 72, die seitlichen Bohrungen 74 und den konischen Übergangsabschnitt auf den Kolben 68. Der Druck wirkt natürlich auch auf die Stirnfläche des Ventilschiebers 60.
Wenn Warmwasser gezapft wird, dann fließt ein entsprechendes Volumen von kaltem Frischwasser aus dem Trinkwassersystem nach in den Trinkwassererwärmer. Der Trinkwassererwärmer heizt das zugeflossene kalte Frischwasser auf die eingestellte Warmwassertemperatur auf. Dabei dehnt sich das zugeflossene Frischwasser aus. Es entsteht eine Volumenänderung. Hierdurch steigt der Druck in dem abgeschlossenen Warmwassersystem. Es hat sich gezeigt, daß diese Volumenänderung zu einem großen Teil schon von dem Warmwassersystem, insbesondere dem Trinkwassererwärmer, aufgenommen wird, ohne daß der Druck über den Überströmdruck oder gar den Abblasdruck des Sicherheitsventils ansteigt. Häufig werden ja nur geringe Mengen von Warmwasser gezapft.
Der Druck des in den Gegendruckraum 86 eingeleiteten Druckgases ist wesentlich geringer gewählt als der Betriebsdruck. Beispielsweise kann der Betriebsdruck, wie erwähnt, 0,4 MPa sein, während der Druck im Gegendruckraum 56 in der dargestellten Ausgangsstellung nur z. B. 0,27 MPa beträgt. Das hat wogen des geschlossenen Überströmventils 12 und des Rückschlagventils 80 keinen Einfluß auf den Kolben 44.
Wenn der Überströmdruck erreicht wird, dann wird der Ventilschieber 60 nach rechts in Fig. 1 gedrückt und gibt den Verbindungskanal 58 frei. Damit wird eine Verbindung zwischen dem Warmwassersystem und der Ausgleichskammer 84 hergestell. Der Kolben 44 als "bewegliche Wand" der Ausgleichskammer 84 weicht aus und vergrößert die Ausgleichskammer, so daß diese die Volumenänderung aufnehmen kann. Der Kolben 44 bewegt sich nach oben in Fig. 1. Dabei wird die Ausgleichskammer 84 vergrößert und gleichzeitig die Gegendruckkammer 86 verkleinert. Dementsprechend steigt der Druck in der Gegendruckkammer 86, so daß er dem Druck in der Ausgleichskammer 84 die Waage hält.
Das geht so lange, bis der Gegendruck - und damit der Druck in der Ausgleichskammer 84 und im Warmwassersystem - im wesentlichen den Abblasdruck des Sicherheitsventils erreicht hat. Dann öffnet das Sicherheitsventil und läßt überschüssiges Wasser ab. Die Konstruktion kann so abgestimmt sein, daß etwa bei Erreichendieses Gegendrucks der Kolben 44 seinen vollen Hub in dem inneren Zylinder 22 ausgeführt hat und mit der Buchse 48 an dem Kragen 38 zur Anlage kommt.
Quantitativ gilt folgendes:
Es sei mit PF der Fülldruck bezeichnet, also der Druck in der Gegendruckkammer 86, wenn der Kolben 44 in seines in Fig. 1 dargestellten, unteren Stellung ist, und mit PE der Enddruck, wenn der Kolben 44 seinen vollen Hub ausgeführt hat. Dann gilt für die Volumina der Gegendruckkammer 86 bei den beiden Drücken nach den Gasgesetzen:
VA/VE = PE/PF,
wobei VA das Anfangsvolumen der Gegendruckkammer 86 in der Position des Kolbens 44 von Fig. 1 und VE das Endvolumen mit dem Kolben 44 am Anschlag ist. Geht man von einem Anfangsvolumen von 1 Liter aus, dann ergibt sich für einen Fülldruck PF von 0,27 MPa und einem Enddruck entsprechend etwa dem Abblasdruck des Sicherheitsventils von 0,6 MPa ein Endvolumen von 0,45 Liter. Das Volumen der Gegendruckkammer hat sich somit um 0,55 Liter vermindert. Das ist das "Expansionsvolumen", um welches die Ausgleichskammer sich vergrößert hat.
Bei einer konventionellen Expansionsvorrichtung ohne Überström- und Rückschlagventil müßte von einem Fülldruck von 0,4 MPa entsprechend dem Systemdruck in dem Warmwassersystem ausgegangen werden. Damit ergäbe sich mit dem gleichen Anfangsvolumen von 1 Liter bei Erreichen des Abblasdrucks des Sicherheitsventils ein Endvolumen VE der Gegendruckkammer 86 von 4/6 = 0,67 Liter. Als Expansionsvolumen steht dann ein Volumen von nur 0,33 Liter zur Verfügung. Durch die bei der beschriebenen Konstruktion mögliche Verringerung des Fülldrucks PF wird das Expansionsvolumen daher um 66,7% vergrößert oder es können die Abmessungen der Expansionsvorrichtung entsprechend verringert werden.
Mit einer so verkleinerten Expansionsvorrichtung können in der Praxis 90% der Zapf- und Erwärmungsvorgänge beherrscht werden, ohne daß das Sicherheitsventil anspricht. Dabei ist zu berücksichtigen, daß im allgemeinen nicht der gesamte Inhalt des Trinkwassererwärmers gezapft wird sondern meist nur vergleichsweise geringe Mengen. In den selteneren Fällen des Zapfens großer Mengen, kann das Sicherheitsventil ansprechen. Ein solches gelegentliches Ansprechen des Sicherheitsventils ist im Interesse der Funktionsfähigkeit des Sicherheitsventils durchaus erwünscht. Es kann die Funktion des Sicherheitsventils ungünstig beeinflussen, wenn das Sicherheitsventil lange Zeit nicht gearbeitet hat.
Wenn anschließend an die Erwärmung und Volumenvergrößerung Warmwasser gezapft wird, fließt Wasser durch den Druckminderer. Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, wächst der Druckabfall an dem Druckminderer mit zunehmender Zapfmenge. Entsprechend sinkt der Druck im Warmwassersystem. Darm drückt der in der Gegendruckkammer 86 noch herrschende hohe Druck des komprimierten Druckgases das Wasser aus der Ausgleichskammer 84 in das Warmwassersystem zurück, bis der Kolben 44 wieder seine in Fig. 1 dargestellte Ausgangslage erreicht hat. Die Expansionsvorrichtung ist dann wieder für den anschließenden Aufheiz- und Ausdehnungsvorgang bereit. Man erkennt, daß sich bei dieser Anordnung keine Volumina mit stehendem Wasser ergeben. Besondere Maßnahmen wie beim Stand der Technik, um eine Strömung durch solche Volumina zu erzeugen, sind daher nicht erforderlich.

Claims (11)

1. Expansionsvorrichtung mit einer durch eine bewegliche Wandung (44) begrenzten Ausgleichskammer (84) zur Aufnahme eines überschüssigen Volumens von erwärmtem Trinkwasser, das durch thermische Ausdehnung bei der Aufheizung eines Trinkwassererwärmers in einem geschlossenen, druckfesten, mit einem Sicherheitsventil versehenen Warmwassersystem entsteht wobei die bewegliche Wandung (44) unter einem dem Wasserdruck im Warmwassersystem entgegenwirkenden Gegendruck steht und das Sicherheitsventil bei einem Abblasdruck öffnet, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) die Ausgleichskammer (84) mit dem Warmwassersystem über ein Überströmventil (12) verbunden ist, das bei einem unterhalb des Abblasdruckes liegenden Überströmdruck öffnet und
  • b) die Ausgleichskammer (84) über ein zu dem Warmwassersystem hin Öffnendes, zu dem Überströmventil (12) parallelgeschaltetes Rückschlagventil (82) mit denn Warmwassersystem verbunden ist.
2. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgleichskammer (84) von einem Zylinder (22) gebildet ist, in welchem als bewegliche Wandung ein Kolben (44) geführt ist, der eine die Ausgleichskammer (86) bildende Zylinderkammer begrenzt.
3. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (22) auf der der Ausgleichskammer (84) abgewandten Seite des Kolbens (44) mit einer abgeschlossenen, unter Druck stehenden Gegendruckkammer (86) verbunden ist.
4. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck in der Gegendruckkammer (86) deutlich geringer ist als der Betriebsdruck im Warmwassersystem.
5. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung der Gegendruckkammer (86) der Zylinder (22) von einem dazu koaxialen äußeren Zylinder (24) umgeben ist, das an seinem der Ausgleichskammer (84) zugewandten Ende mit dem Mantel des Zylinders (22) verbunden ist, mit dem Mantel des Zylindes (22) eine Ringkammer (26) bildet und durch einen Deckelteil (28) luftdicht abgeschlossen ist.
6. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Deckelteil (28) ein Füllventil (32) sitzt, über welches die Gegendruckkammer (86) mit Druckluft gefüllt werden kann.
7. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Deckelteil (28) ein Anschlag (38) gebildet ist, welches den Hub des Kolbens (44) begrenzt.
8. Expansionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder (22) auf der Seite der Ausgleichskammer (84) durch einen Ventilgrundkörper (10) des Überströmventils (12) abgeschlossen ist, der mit einem Gewindestutzen (16) auf einen mit Außengewinde versehenen Gewindestutzen (20) des Zylinders (22) aufgeschraubt ist.
9. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) eine Führungsstange (34) an einem Ende mit einem Zapfenansatz (40) in einer zentralen Ausnehmung (42) des Ventilgrundkörpers gehalten ist und an seinem anderen Ende zentral mit dem Deckelteil verschraubt ist und
  • b) der Kolben (44) abdichtend auf der Führungsstange (34) geführt ist.
10. Expansionsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß
  • a) in einem mit dem Warmwassersystem verbundenen Kanal (54) eines Ventilgrundkörpers (10) ein Ventilschieber (60) geführt ist, der einen quer zu diesem Kanal (54) abzweigenden. Verbindungskanal (58) zu der Ausgleichskammer (84) beherrscht,
  • b) der Ventilschieber (60) mit einem Kolben (68) verbunden ist, der in einem Zylinder (66) des Ventilgrundkörpers (10) geführt und von einer Feder (76) belastet ist, die den Ventilschieber (60) in eine Stellung vorbelastet, in welcher er den Verbindungskanal (68) absperrt, wobei der Kolben (68) in dem Zylinder (66) eine Steuerdruckkammer begrenzt, deren auf den Kolben (68) wirkender Druck dem Druck der Feder (76) entgegenwirkt, und
  • c) der Ventilschieber (60) einen Längskanal (72) aufweist, der über seitliche Öffnungen (74) mit der Steuerdruckkammer in Verbindung steht.
11. Expansionsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Rückschlagventil (82) ein Rückflußverhinderer ist, der in einem Rücklaufkanal (80) angeordnet ist, welcher in dem Ventilgrundkörper (10) zwischen der Ausgleichskammer (84) und dem mit dem Warmwassersystem verbundenen Kanal (54) gebildet ist.
DE2002135061 2002-07-31 2002-07-31 Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser Expired - Fee Related DE10235061C1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002135061 DE10235061C1 (de) 2002-07-31 2002-07-31 Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser
GB0316636A GB2391588A (en) 2002-07-31 2003-07-16 Expansion cavity arrangement for water heating system with valve to prevent entry of water below a predetermined pressure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2002135061 DE10235061C1 (de) 2002-07-31 2002-07-31 Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10235061C1 true DE10235061C1 (de) 2003-10-16

Family

ID=27763013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2002135061 Expired - Fee Related DE10235061C1 (de) 2002-07-31 2002-07-31 Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE10235061C1 (de)
GB (1) GB2391588A (de)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL1022985C2 (nl) * 2003-03-20 2004-09-21 Flamco Bv Expansievat met klep.
CN104018930B (zh) * 2014-06-06 2016-08-17 象山博宇汽车模塑制造有限公司 膨胀水壶及其车辆
GB2555425B (en) * 2016-10-26 2019-06-26 Vexo International Uk Ltd Expansion vessel for a heating or cooling system

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0884539A1 (de) * 1997-06-10 1998-12-16 Hans Sasserath & Co Kg Anschlussarmatur zum Anschliessen eines Druckausdehnungs-Gefässes für erwärmtes Trinkwasser
DE10105393C1 (de) * 2001-02-06 2002-07-25 Rudolf Vollmer Sicherheitsgruppe zur Absicherung eines geschlossenen Trinkwassererwärmers

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0884539A1 (de) * 1997-06-10 1998-12-16 Hans Sasserath & Co Kg Anschlussarmatur zum Anschliessen eines Druckausdehnungs-Gefässes für erwärmtes Trinkwasser
DE10105393C1 (de) * 2001-02-06 2002-07-25 Rudolf Vollmer Sicherheitsgruppe zur Absicherung eines geschlossenen Trinkwassererwärmers

Also Published As

Publication number Publication date
GB2391588A (en) 2004-02-11
GB0316636D0 (en) 2003-08-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DD146076A1 (de) Hydraulische einrichtung zum betaetigen von gaswechselventilen
DE2106491A1 (de) Einrichtung für die Sättigung von Flüssigkeiten mit Gas, insbesondere für die Herstellung von Sprudel wasser
DE1576088A1 (de) Schnellentlastungsventil fuer hydraulische Kraftzylinder
DE2538760A1 (de) Rueckschlagventil
EP0305813B1 (de) Offener Warmwasserbereiter
DE1291451B (de) Mischvorrichtung zur Erzeugung von Heisswasser
DE10235061C1 (de) Expansionsvorrichtung zur Aufnahme von erwärmtem Trinkwasser
DE3341643A1 (de) Vorgesteuertes druckentlastungs- und steuerventil
DE202012100069U1 (de) Anordnung zur Steuerung der Temperatur in einem Trinkwassererwärmer
EP0179271B1 (de) Fülleinrichtung zur Füllung von geschlossenen Anlagen
DE926220C (de) Sauerstoffzufuehrungsventil fuer Atem- und Atemschutzgeraete
DE3907378A1 (de) Ventilanordnung zum gleichzeitigen oeffnen und absperren zweier getrennter zuleitungen fuer fluessige oder gasfoermige medien
DE2932523C2 (de) Hydraulisch entsperrbares Sitzventil
DE3139376A1 (de) Schweisselektroden-anordnung mit direkter fluessigkeitskuehlung der elektrodenkappe
DE592627C (de) Selbsttaetig schliessendes Ventil mit Gegendruckkammer und Hilfsventil im Hauptventilkoerper, dessen Ventilspindel durch den Boden der Gegendruckkammer gefuehrt ist
DE2259079B1 (de) Ventil, insbesondere schwimmergesteuerter Kondensatableiter
DE1450627A1 (de) Behaelter fuer ein unter Druck stehendes Fluidum
DE878454C (de) Hochdruckabsperrventil fuer hydraulische Anlagen
DE635149C (de) Sicherheitsventileinrichtung fuer die Drucklufteinrichtung, insbesondere einer Kraftfahrzeugbremse
DE7428678U (de) Druckschaltventil
DE102016118817B3 (de) Pumpe, die wahlweise in einem Schnellpumpmodus oder einem Hochdruckpumpmodus betrieben werden kann
DE522013C (de) Absperrventil
DE3632690C2 (de)
DE521821C (de) Reduzierventil
DE589353C (de) Vorrichtung zur Regelung der Gas- und Wasserzufuhr fuer Warmwasserbereitungsanlagen

Legal Events

Date Code Title Description
8100 Publication of the examined application without publication of unexamined application
8304 Grant after examination procedure
8364 No opposition during term of opposition
8339 Ceased/non-payment of the annual fee