DE1404864C - Ausdehnungsgefäß, insbesondere für geschlossene Heizungsanlagen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Ausdehnungsgefäß insbesondere für geschlossene He.izungsanlagen, bei dem eine nachgiebige, durch eine Klemmverbindung befestigte Membrane den Innenraum des zylindrischen Ausdehnungsgefäßes in einen Gasdruckraum und einen Heizwasserraum trennt.

In Warmwasserheizungsanlagen variiert die im Umlauf befindliche Wassermenge wegen der Änderung des Kesselwasservolumens und der wechselnden Temperatur des die Heizkörper sowie die Leitungsrohre durchströmenden Wassers. Deshalb verwendet man in derartigen Anlagen Speichervorrichtungen, die an den Wasserbehälter des Heizkessels angeschlossen und als sogenannte Ausdehnungsgefäße ausgebildet sind. Die Erfindung betrifft ein derartiges Ausdehnungsgefäß.

Es ist eine bekannte Tatsache, daß Wasser Luft in absorbierter Form enthält. Die Luftmenge ist direkt proportional der Wassertemperatur. In Warmwasserheizungsanlagen wird deshalb mit steigender Wassertemperatur Luft frei, die sich im Kompressionstank und anderen Teilen des Heizungssystems sammelt. Aus diesem Grunde ist ein dauerndes Entlüften von Heizkörpern und Sammlern notwendig. Je höher das Wasser erhitzt wird, um so größer wird sein Volumen. Es strömt in den Kompressionstank und von dort durch thermale Zirkulation durch das Leitungssystem zurück zum Kessel.

Wenn das Kesselwasser eine bestimmte Temperatur erreicht hat, wird die Kesselbeheizung ausgeschaltet. Das Wasser kühlt sich ab und verringert damit sein Volumen. Während der Abkühlung absorbiert das Kesselwasser einen Teil von der Luft, die sich im Kompressionstank befindet. Durch thermale Zirkulation ändert sich der Grad der Luftanreicherung des Wassers im Kompressionstank laufend. Im nächsten Heizungszyklus wird die wieder absorbierte Luft erneut frei. Als Folge dieses sich immer wiederholenden Prozesses ist der Druck im Heizungssystem andauernden Schwankungen unterworfen. Diesen Nachteil soll das Ausdehnungsgefäß vermeiden.

Auch in Hauswasserversorgungsanlagen gebraucht man Ausdehnungsgefäße, in denen ein Luftkissen für das Vorratswasser verwendet wird. Luft und Wasser stehen also in direktem Kontakt, so daß das Wasser Luft aus dem Luftkissen absorbieren kann. Die Druckpumpe muß deshalb dauernd in Tätigkeit bleiben. Um eine Luftabsorbierung zu vermeiden, muß das Ausdehnungsgefäß konstruktiv so ausgeführt werden, daß ein direkter Kontakt zwischen Wasser und Luft unmöglich ist. Auch diese Forderung soll das Ausdehnungsgefäß erfüllen. Außerdem soll es billig in der Herstellung und so gebaut sein, daß seine Funktion nicht in unerlaubter Weise von außen beeinflußt werden kann.

Es ist bereits ein im wesentlichen aus zwei miteinander verbundenen Halbkugeln bestehendes Ausdehnungsgefäß der eingangs genannten Art bekanntgeworden, bei dem die Membrane zwischen die beiden Halbkugeln eingeklemmt ist.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, den Herstellungsaufwand für Ausdehnungsgefäße zu verringern und außerdem den Einbau der Membrane an beliebiger Stelle innerhalb des Ausdehnungsgefäßes auf einfache Weise zu ermöglichen.

Diese Aufgabe soll erfindungsgemäß dadurch gelöst werden, daß das Ausdehnungsgefäß aus zwei zylindrischen, am Boden jeweils durch eine Haube abgeschlossenen, aus Blech gedrückten, koaxial zueinander angeordneten und an ihren offenen Seiten an einer eingefalzten Ringleiste durch Löten, Schweißen, Kleben oder auf andere Weise verbundenen topfförmigen Teilen besteht und an der Innenwand des oberen, in der Mitte der Haube mit einer Zuführungsöffnung für das Wasser versehenen Teiles zwischen einem nach innen gedrückten Kerbring in

ίο der zylindrischen Wand und einem an seiner Außenseite konkav geformten, durch ein Druckwerkzeug in das Tankinnere eingesetzten Haltering der untere, mit einem Dichtring versehene Rand der Membrane gasdicht und druckfest eingeklemmt ist, wobei die Membrane eine solche Größe hat, daß sie sich unter dem Gasdruck gegen die oberhalb des Membran-Befestigungsringes befindliche Wand und Haube der wasserentleerten oberen Tankkammer anlegen kann.
Die Fig. 1 bis 3 geben ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wieder, das nachstehend näher beschrieben ist. Es zeigt

Fig. 1 eine Stirnansicht des Ausdehnungsgefäßes, Fig. 2 einen Längsschnitt gemäß der Linie 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Darstellung der einzelnen Teile des Ausdehnungsgefäßes in perspektivischer Ansicht.
Das Ausdehnungsgefäß ist aus einem oberen Teil

11 und einem unteren Teil 13 zusammengesetzt. Beide Teile weisen eine zylindrische Form und an je einer Seite eine Abschlußhaube auf. Die Haube des Teiles Il ist mit dem Bezugszeichen 8 und ihre zylindrische Wand mit dem Bezugszeichen 9 versehen. Diese weist an ihrem offenen Ende eine eingefalzte Ringleiste 12 auf. In der Haube 8 ist eine zentrale Zuführungsöffnung 19 vorgesehen. Der untere Teil 13 besteht aus einer röhrenförmigen Wand 6, die nach unten durch eine Haube 5 abgeschlossen ist, welche eine zentrale Öffnung 18 aufweist. Der obere offene Rand des Teiles 13 trägt das Bezugszeichen 14. Er wird mit der unteren Ringleiste

12 des oberen Teiles 11 durch Schweißen, Löten, Kleben oder auf irgendeine andere Weise gasdicht verbunden.

Die beiden Teile 11 und 13 können aus einer Blechplatte ausgestanzt und in bekannter Weise durch Drücken in die Form gebracht werden, die aus den F i g. 2 und 3 zu ersehen ist.

Die vorgeformte biegsame Membrane ist mit dem Bezugszeichen 20 versehen. Sie weist eine zylindrisehe Seitenwand 4, die der Form der zylindrischen Wand 9 des Teiles 11 entspricht, und eine Haube 3 auf, die der Haube 8 des Teiles 11 entspricht. An ihrer offenen Seite ist die Membrane 20 unten mit einem inneren Dichtring 7 ausgerüstet. Gegen diesen wird bei der Montage der Membrane im Teil 11 ein außen konkav geformter Haltering 23 gepreßt, der auf diese Weise die Membrane 20 an der Wand 9 von innen festhält.

Ein Schlauchanschluß 24 ist an der Zuführungs-Öffnung 19 der Haube 8 des oberen Teiles 11 befestigt. Die Öffnung 18 der Haube 5 des unteren Teiles 13 ist durch ein Verschlußstück 25 druckfest abgeschlossen.

Wenn die Membrane 20 die in Fig. 2 eingezeichnete Stellung einnimmt, dann wird das Ausdehnungsgefäß in zwei nicht miteinander in Verbindung stehende Kammern 26 und 27 aufgeteilt, deren Volumen im Verhältnis 1 : 2 zueinanderstehen.

■ Das Ausdehnungsgefäß wird in der folgenden Weise zusammengesetzt. Zunächst wird der Dichtring 7 der Membrane 20 auf die konkav geformte Außenseite des Halteringes 23 aufgebracht. Der letztere wird dann zusammen mit der Membrane 20 in den Teil 11 eingeführt und in die Höhe an der Wand 9 gebracht, in der er befestigt werden soll. Ein in der Zeichnung nicht dargestelltes Druckwerkzeug wird dann von innen gegen den Haltering 23 gesetzt und hierauf entweder mit scharfen Schlagen oder durch Druck in der Wand 9 ein sich nach innen erstreckender Kerbring 21 hergestellt. Auf diese Weise wird der Dichtring 7 der Membrane 20 zwischen den Kerbring 21 und den Haltering 23 gasdicht festgeklemmt.

Wenn eine vorgeformte biegsame Membrane 20 benutzt wird, dann kann die Seitenwand 4 und die Haube 3 dieser Membrane von Hand gegen die zylindrische Wand 9 und die Haube 8 des Teiles Il gedruckt werden. In dem Material der vorgeformten Membrane entsteht dadurch keine Spannung. Wenn jedoch eine Membrane in den Teil 11 eingesetzt werden soll, die nicht vorgeformt ist, dann muß der äußere Rand dieser Membrane im Bereich der Ringleiste 12 des Teiles Il eingeklemmt werden. Durch Preßluft wird die elastische Membrane in die Stellung gebracht, die in Fig. 2 strichpunktiert angedeutet ist. Die Membrane nimmt unter der Einwirkung der Preßluft die in Fig. 2 strichpunktiert angedeutete Form an.

Der untere Teil 13 wird mit seinem oberen Rand 14 auf die Ringleiste 12 des Teiles 11 aufgebracht. Durch Schweißen werden die beiden Ränder gasdicht miteinander verbunden.

Durch die öffnung 18 in der unteren Haube 5 des Teiles 13 wird dann trockenes Eis in die Kammer 27 eingebracht, und zwar so viel, daß auf einen Liter Rauminhalt etwa 1,5 g trockenes Eis entfallen. Darauf wird die öffnung 18 gasdicht durch den Stöpsel 25 abgeschlossen, der in seiner in Fig. 2 dargestellten Lage durch Löten, Schweißen, Kleben oder auf andere bekannte Weise gehalten wird. Die öffnung 19 in der Haube 8 des Teiles 11 wird mit einer Schlauchanschlußarmatur 24 versehen, die an die Warmwasserheizungsanlage oder an eine unter Druck stehende Wasserversorgungsleitung angeschlossen wird.

Wenn das in die Kammer 27 eingebrachte trockene Eis schmilzt, dann entsteht auf diese Weise in der Kammer ein Druck von etwa 0,85 kg pro cm².

An die Stelle des Stöpsels 25 der Kammer 27 kann auch ein Rückschlagventil gesetzt werden. Durch dieses kann man Druckluft in die Kammer 27 einblasen, wenn man den notwendigen Druck in der Kammer nicht durch das Einbringen von trockenem Eis erzeugen will.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Ausdehnungsgefäß, insbesondere für geschlossene Heizungsanlagen, bei dem eine nachgiebige durch eine Klemmverbindung befestigte Membrane den Innenraum des zylindrischen Ausdehnungsgefäßes in einen Gasdruckraum und einen Heizwasserraum trennt, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausdehnungsgefäß aus zwei zylindrischen, am Boden jeweils durch eine Haube (5,8) abgeschlossenen, aus Blech gedrückten, koaxial zueinander angeordneten und an ihren offenen Seiten an einer eingefalzten Ringleiste (12) durch Löten, Schweißen, Kleben oder auf andere Weise verbundenen topfförmigen Teilen (11,13) besteht und an der Innenwand des oberen, in der Mitte der Haube (8) mit einer Zuführungsöffnung (19) für das Wasser versehenen Teiles (11) zwischen einem nach innen gedrückten Kerbring (21) in der zylindrischen Wand (9) und einem an seiner Außenseite konkav geformten, durch ein Druckwerkzeug in das Tankinnere eingesetzten Haltering (23) der untere, mit einem Dichtring (7) versehene Rand der Membrane (20) gasdicht und druckfest eingeklemmt ist, wobei die Membrane (20) eine solche Größe hat, daß sie sich unter dem Gasdruck gegen die oberhalb des Membrane - Befestigungsringes (21, 23) befindliche Wand (9) und Haube (8) der wasserentleerten oberen Tankkammer (26) anlegen kann.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen