DE1604021A1 - Ausdehnungsgefaess fuer geschlossene Fluessigkeitssysteme,insbesondere fuer Warmwasser-Heizungsanlagen - Google Patents

Description

Ausdehnungsgefäß für geschlossene Flüssigkeitssysteme, insbesondere für Warmwasser-Heizungsanlagene

In. Warmwasser-Heiaungsanlagen muß eine als Ausdehnungs·»· gefäß bezeichnete Vorrichtung vorgesehen werden, die das durch die Wärmeausdehnung des Wassers entstehende Mehrvolumen aufnehmen kann. Derartige Ausdehnungsgefäße müssen auch in anderen geschlossenen Plüssigkeitssystemen eingeschaltet sein, um Expansionen oder Kontraktionen der Flüssigkeitsmenge auszugleichen.

Bei den bekannten Ausdehnungsgefäßen unterscheidet man zwischen den offenen und den druckfesten Ausdehnungsgefäßen» Offene Ausdehnungsgefäße befinden sich immer am höchsten Punkt der Heizungsanlage, wobei sich das Wasser dauernd im Eontakt mit der Atmosphäre befindet. Druckfeste Ausdehnungsgefäße sind mit einem inerten Gas gefüllt, das durch das sich ausdehnende Wasser zusammengepreßt werden kann, weshalb diese unter Druck stehenden Ausdehnungsgefäße gegenüber der Atmosphäre abgedichtet sind und für die Aufnahme eines bestimmten Druckes konstruiert sein müssen.

_ä Die unter Druck stehenden Ausdehnungsgefäße haben gegenüber den unter atmosphärischem Druck arbeitenden Ausdehnungsgefäs-· sen den Vorteil,daß sie nicht am höchsten Punkt der Heizungs-

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anlage angeordnet zu sein brauchen, sondern an jeder beliebigen Stelle der Anlage in beliebiger Höhe vorgesehen werden können. Dadurch können die unter Druck arbeitenden Ausdehnungsgefäße an solchen Stellen der Heizungsanlage installiert werden, wo sie das ästhetische Aussehen der Anlage nicht beeinträchtigen, was insbesondere für flache Bungalowbauten von Bedeutung ist. Außerdem haben die unter Druck stehenden Ausdehnungsgefäße den Vorteil, daß man mit ihnen die Heizungsanlage mit höheren !Temperaturen fahren kann, ohne das Eisiko von Dampfbildungen und Leerlauf der Umwälzpumpe befürchten zu müssen« Sie gestatten ferner eine gute Ausgasung des Heizwassers, womit sie das Problem der Korrosions·? erscheinung beseitigen«

Die unter Druck stehenden Ausdehnungsgefäße haben andererseits den Hachtell, daß sie in der Herstellung teurer sind, weil sie eine gute Dichtigkeit verlangen und einem bestimmten Druck Widerstand bieten müssen.

Die Erfindung liefert ein Ausdehnungsgefäß, das sämtliche Vorteile eines unter Druck arbeitenden Gefäßes bietet, ohne die Rachteile der hohen Herstellungskosten zu besitzen, die durch eine nötige Dichtigkeit und Druckfestigkeit verursacht werden. Insbesondere kann daa erfindungsgemäße Ausdehnungsgefäß wie ein druckfestes Ausdehnungsgefäß an beliebiger Stelle der Heizungsanlage eingebaut werden, insbesondere auch an versteckter Stelle unmittelbar im Heizungskeller, wobei außerdem völlige Sicherheit gegen einen in der Heizungsanlage auftretenden anormalen Druckanstieg gewährleistet ist.

Das neue Ausdehnungsgefäß für Warmwasser-Heizungsanlagen und sonstige geschlossene Plüssigkeitssysteme ist gemäß der Erfindung d^cLorch. gekennzeichnet, äaß es aus einem

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zur Atmosphäre offenen Speicherbehälter und aus zwei indessen Zuleitung angeordneten Druckausgleichventil en besteht, von denen.das eine Ventil ein Überdruckventil ist, das bei einer duroh Wäriaeausdehnung oder durch eine sonstige Ursache bewirkten Ausdehnung des Wassers oder der sonstigen!Flüssigkeit und dem damit verbundenen Druckanstieg über einen bestimmten Normaldruck hinaus ein Über* fließen von Flüssigkeit aus dem Kreislauf der Heizungsanlage oder des sonstigen Flüssigkeitssystems in den Spei« cherbehälter zuläßt, während das andere Ventil ein Schnüffelventil ist, das bei einem durch Abkühlung oder eine sonstige Ursache bewirkten Wiederzusammenziehen des Was·* sers oder der sonstigen Flüssigkeit und dem dadurch bewirkten Druckabfall im Kreislauf der Heizungsanlage oder des sonstigen.Flüssigkeitssystems bis unter den Atmosphären« druck ein Wiederzurücksaugen von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter in den Kreislauf der Heizungsanlage oder des sonstigen Flüssigkeitssystems zuläßt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt also ein Ablaß- bzw« Sicherheitsventil in. Form des Überdruckventils, das auf einen bestimmten Druck eingestellt ist und das bei einem Temperaturanstieg des Heizwasserkreislaufes das aus der Wärmeausdehnung des Wassers entstehende Mehrvolumen in den Speicherbehälter fließen läßt, wobei 3©doch die Heizungsanlage unter Druck gehalten bleibt. Die erfindungsgemäße Vorrichtung besitzt ferner ein Rücklaufventil in Form des Schnüffelventils, das bei Abkühlung der Heizungsanlage den Rücklauf des sich im Speicherbehälter befindenden Wassers in den Heizwasserkreislauf gestattet.

Die aus den beiden Ventilen bestehende Druckausgleichvorrichtung kann sich sowohl innerhalb als auch außerhalb des zur Atmosphäre offenen und damit ständig unter atmosphärischem Druck stehenden Ausdehnungsgefäßes befinden,,

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Gemäß einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann im Innern des zur Atmosphäre offenen und damit unter atmosphärischem Druck stehenden Speicherbehälters ein T-fÖrmiges Rohrstück angeordnet sein, an dessen oberem Ende das Überdruckventil angeordnet ist, und an dessen unterem Ende das Schnüffelventil vorgesehen ist, wobei das T-förmige Rohrstück ein Teil der Zuleitung zum Kreislauf der Heizungsanlage oder des sonstigen Flüssigkeitssystems ist oder mit dieser Zuleitung in Verbindung steht.

Zweckmäßig ist das Überdruckventil in seinem Schließdruck regulierbar« Das Überdruckventil kann ein federbelastetes Tellerventil sein, beideia der Druck der Ventilfeder durch eine Einstellschraube regulierbar ist«

Als Schnüffelventil dient zweckmäßig ein Rückschlagventil« Das Schnüffelventil kann ein Kugelventil sein, bei dem eine Sperrkugel lose auf ihrem Ventilsitz aufliegt, die beispielsweise aus Hartgummi bestehen kann.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Form eines Ausdehnungsgefäßes für eine Warmwasser-Heizungsanlage schematisch verdeutlicht:

Fig,1 zeigt im Vertikalschnitt das mit der Heizungsanlage verbundene Ausdehnungsgefäß, wenn sich die Heizungsanlage auf Raumtemperatur im Stillstand befindet.

Fig*2 zeigt im Vertikalschnitt das Ausdehnungsgefäß der Fig_e1 bei Inbetriebnahme der Heizung und Drucksteigerung des Heizwassers durch seine Erwärmung.

Fig.3 zeigt im Vertikalschnitt das Ausdehnungsgefäß der Figil bei Außerbetriebsetzung der Heizung und Druckabfall

des Heiziirassers durciL seine Abkühlung« 009835/0397

Das Ausdehnungsgefäß besteht aus einem Speicherbehälter 1 von ausreichender Aufnahmefähigkeit für das aus der Wärmeausdehnung entstehende Mehrvolumen. Der Speicherbehälter 1 ^St mit dem Heizkreislauf 2 durch eine Rohrzuleitung 3 verbunden, die bei diesem Ausführungsbeispiel bis ins Innere des Speicherbehälters 1 reicht und dort mit einem senkrechten Rohr ein T-förmiges Rohrstück 4 bildet. Das vertikale Rohrstück ist im Ruhezustand der Heizungsanlage am oberen und unteren Ende durch zwei Ventile 5 und 8 geschlossen« .

Das am oberen Ende des T-förmigen Rohrstücks 4 befindliche Ventil 5 ist ein Oberdruckventil, das sich zum Timern des Speicherbehälters 1 öffnen kann und bei der Aufheizung des'Heizkreislaufes 2 und der dadurch verursachten Wärmeausdehnung des Wassers dem Überlauf der aus dem Heizkreislauf 2 verdrängten Wassermenge dient. Das Überdruckventil 5 ist. bei diesem Ausführungsbeispiel ein Tellerventil, das axialbeweglich gut geführt ist. Das Ventil 5 wird durch eine aus nichtrostendem Material bestehende Ventilfeder 6 ständig auf seinen Sitz gedrückt» Der Druck der Feder 6 kann durch eine hier kragenf örmige Einstellschraube reguliert werden, die bei diesem Ausführungsbeispiel auf der Ventil* führung auf- und abwärts geschraubt werden kann.

Das amunteren Ende des I-förmigen Rohrstücks 4. angeordnete · Ventil 8 ist ein Rückschlagventil in Form eines Kugelventile. Die im vertikalen Rohrstück geführte Sperrtugel 7 besteht bei diesem AusfÜnrungsbeispiel aus Hartgummi und ruht durch ihr Eigengewicht auf ihrem Ventilsitz. Das Ven*· tll 8 arbeitet nach dem sogen. Schnüffelsystem. und kann deshalb als Schnüffelventil bezeichnet werden·

Das erfindungsgemäße Ausdehnungsgefäß arbeitet wie folgt: Befindet sich die Heizungsanlage längere Zeit außer betrieb und dadurch der Heizkreislauf im Stillstand, dann hat das 009835/0397

Wasser des Heizkreislaufes lediglich Raumtemperatur, wobei der Speicherbehälter 1 leer ist* Die Inbetriebnahme der Heizung und der gleichmäßige Temperaturanstieg führen zu einem Druckanstieg im Heizwasser_P Wenn der Druck genügend angestiegen ist, um den Gegendruck der Feder 6 auf das Ventil 5 überwinden zu können,- öffnet sich das Ventil 5, wodurch das durch die Wärmeausdehnung überschüssige Wasser des Heizkreislaufes 2 in den Behälter 1 austreten kann und in diesem aufgespeichert wird (Fig.2)· Dabei kann die im Innern des Speicherbehälters.1 vorhandene und durch das übertretende Wasser verdrängte luft durch eine Luftleitung 9 (Pig.3) ins Freie entweichen. Das Überfließen des Wassers dauert an, bis die maximale Ausdehnung des Heizwassers erreicht ist. Dann schließt das Überdruckventil 5, worauf der im Heizkreislauf 2 herrschende Druck demjenigen Druckwert entspricht, auf den die Ventilfeder 6 eingestellt worden ist.

Bei Außerbetriebsetzung der Heizung sieht sich das Wasser des Heizkreislaufes 2 durch die Abkühlung zusammen. Da der Heizkreisläuf 2 geschlossen und dicht ist, entsteht in ihm ein Unterdruck. Sobald der im Heizkreislauf 2 herrschende Druck den Atmosphärendruck unterschreitet,- der ständig über das Luftrohr 9 auf der Oberfläche des im Speicherbehälter 1 befindlichen Wassers lastet, wird die Sperrkugel 7 des Rückschlagventils 8 von ihrem Ventilsitz abgehoben, und das im Speicherbehälter 1 befindliche Wasser fließt in den Heiaungskreislauf 2 zurück (Fig.3).

Wenn im Heizungskreislauf 2 aus irgendwelchen Gründen ein

anormaler Überdruck entsteht, etwa durch Auffüllen des geschlossenen Flüssigkeitssystems mit dem Netzdruck der städtischen Wasserversorgung» wirkt das Ventil 5 wie ein Sicherheitsventil.

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Claims (5)

1. Ansprüche

   1« Ausdehnungsgefäß für geschlossene !Flüssigkeitssysteme, insbesondere für Warmwasser-Heizungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß es aus einem zur Atmosphäre offenen Speicherbehälter (1) und aus zwei in dessen Zuleitung (3.) angeordneten Druckausgleichventilen (5,8) besteht, von denen das eine ITentil (5) ein Überdruckventil ist und bei Flüssigkeitsexpansion und Druckanstieg ina· Flüssigkeit ssystem (2) über einen lformaldisack hinaus ein Überfließen von Flüssigkeit aus dem Flüssigkeit ssystem ( 2) in den Speicherbehälter (1) zuläßt, während das andere Ventil (8) ein Schnüffelventil.ist und bei Flüssigkeitskontraktion und Druckabfall im Flüssigkeitssystem (2) unter den Atmosphärendruck ein Zurücksaugen von Flüssigkeit aus dem Speicherbehälter (1.) in das Flüssigkeitssystem (2) zuläßt.
2. 2. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Innern des zur Atmosphäre offenen

   Speicherbehälters (1) ein T-förmiges Rohrstück (4) der Zuleitung (3) angeordnet-dst, an dessen oberem Ende dasÜberdruckventil (5) angeordnet ist, und an dessen unterem Ende das Schnüffelventil (8) angeordnet ist.
3. 3. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (5) in seinem Schließdruck regulierbar ist.

   ...8-.-0 0 9 8 3 5 / 0 3 9 7^
4. 4* Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (5) ein federbelastetes Tellerventil ist, "bei dem der Druck der Ventilfeder. (6) durch eine Einstellschraube regulierbar ist.
5. 5. Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnüffelventil (δ) ein Rückschlagventil ist«

   6, Ausdehnungsgefäß nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schnüffelventil (8) ein Kugelventil ist, bei dem eine aus Hartgummi bestehende Sperrkugel (7) lose auf ihrem Ventilsitz aufliegt.

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