DE202007011594U1

DE202007011594U1 - Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen

Info

Publication number: DE202007011594U1
Application number: DE200720011594
Authority: DE
Original assignee: FW Oventrop GmbH and Co KG
Current assignee: FW Oventrop GmbH and Co KG
Priority date: 2007-08-18
Filing date: 2007-08-18
Publication date: 2007-10-31
Anticipated expiration: 2017-08-19

Abstract

Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen, insbesondere für Solar- und Heizungsanlagen, zum Abscheiden von Luftanteilen aus dem Medium, mit einem Luftabscheideraum (3), der im Durchmesser größer ist als der Rohrleitungsdurchmesser, mit einem Anschlussstutzen für den Zulauf (4), wobei das zulaufseitige mediumführende Rohr (6) in den Luftabscheideraum oder ein rohrförmiger Ansatz, der ein Gehäusebestandteil des Luftabscheiders ist, in den Luftabscheideraum hineinragt, des weiteren mit einem Anschlussstutzen für den Ablauf und einem Anschlussbereich für eine Ablasseinrichtung zum Abführen der Luftanteile, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar gegenüber der Austrittsöffnung der mediumführenden zulaufseitigen Rohrleitung oder dem rohrförmigen Ansatz des Luftabscheidergehäuses in geringem Abstand eine Prall- und/oder Umlenkeinrichtung innerhalb des Luftabscheideraumes angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen, insbesondere für Solar- und Heizungsanlagen, zum Abscheiden von Luftanteilen aus einer Solarflüssigkeit, mit einem Luftabscheideraum, der im Durchmessergrößer ist als der Rohrleitungsdurchmesser, mit einem Anschlussstutzen für den Zulauf, wobei das zulaufseitige mediumführende Rohr in den Luftabscheideraum oder ein rohrförmiger Ansatz, der ein Gehäusebestandteil ist, des Luftabscheiders in den Luftabscheideraum hineinragt, des weiteren mit einem Anschlussstutzen für den Ablauf und einem Anschlussbereich für eine Ablasseinrichtung zum Abführen der Luftanteile.
Derartige Luftabscheider für den Einbau in medienführende Rohrleitungen sind Stand der Technik und werden z. B. in den Kreislauf von thermischen Solaranlagen eingesetzt. Der ringförmige Luftabscheideraum wird hierbei einerseits durch das Gehäuse des Luftabscheiders, das im Durchmesser größer ist als der Durchmesser der Rohrleitung, und andererseits durch das in den Luftabscheider hineinragende Rohrleitungsende oder den rohrförmigen Absatz des Luftabscheiders gebildet. Das sich in diesem Raum ansammelnde Luftpolster wird am obersten Punkt des Luftabscheideraumes manuell durch eine Ablassschraube oder automatisch durch eine Entlüftungseinrichtung in die Umgebung abgeführt. Nachteilig bei diesen Lösungen ist, dass zum Abscheiden von Luftanteilen in Strömungsrichtung ab dem Rohrleitungsende innerhalb des Luftabscheiders bis zum Anschlussstutzen für den Ablauf ein langer Strömungsbereich erforderlich ist, da sonst zu viele Luftanteile wieder mit in den Strömungskreislauf transportiert werden. Hierbei ist zum einen die größere Aufbauhöhe des Luftabscheiders nachteilig, zum anderen stellt sich bei einer kürzeren Bauform nur ein geringer Effekt der Luftabscheidung ein. Zur Beseitigung dieser Nachteile ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Aufbau des Luftabscheiders zwischen dem Rohrleitungsende des Zulaufes und dem Anschlussstutzen für den Ablauf deutlich zu verringern und gleichzeitig den Effekt der Luftabscheidung zu erhöhen. Diese Aufgabe wird durch das vorliegende Gebrauchsmuster dadurch gelöst, dass innerhalb des Luftabscheideraumes unmittelbar gegenüber der Austrittsöffnung der mediumführenden zulaufseitigen Rohrleitung oder dem rohrförmigen Ansatz des Luftabscheidergehäuses in geringem Abstand eine Prall- und/oder Umlenkeinrichtung angeordnet ist. Hierdurch wird das mit Luftanteilen angereicherte Medium zunächst in den Luftabscheideraum umgelenkt, bevor es um die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung herum zum Ablaufstutzen fließt. Durch diese Umlenkung ist die Verweilzeit des Mediums im Luftabscheideraum höher, und es können mehr Luftanteile aus dem Medium ausscheiden. Da hierdurch die Verweilzeit des Mediums nicht mehr durch den Strömungsbereich zwischen Austrittsöffnung der mediumführenden zulaufseitigen Rohrleitung und dem Ablaufstutzen bestimmt ist, kann die Bauhöhe des Luftabscheiders deutlich reduziert werden.
Um nur mit wenigen Bauteilen auszukommen, ist in vorteilhafter Weise die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung mit dem Gehäuse des Luftabscheiders einteilig ausgebildet.
Ebenso vorteilhaft für eine Bauteilminimierung ist die Ausbildung der Prall- und/oder Umlenkeinrichtung durch eine Umformung des Rohrendes im Bereich der Austrittsöffnung des zulaufseitigen Rohres im Luftabscheideraum.
Bevorzugt kann aber auch die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung als separates Bauteil eingesetzt werden, um z. B. bestimmte Geometrien der Prall- und/oder Umlenkeinrichtung zu realisieren. Hierbei wird dieses Bauteil vom Rohrende des zulaufseitigen Rohres innerhalb des Luftabscheideraumes und/oder vom Gehäuse des Luftabscheiders aufgenommen.
Zweckmäßig kann aber auch z. B. aus montagetechnischen Gründen die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung am Luftabscheideraustritt an dem Ende eines einmündenden auslaufseitigen Rohres oder in den Anschlussstutzen für den Ablauf angeordnet oder angeformt sein.
Um das Medium möglichst mit einer hohen Verweilzeit in dem Luftabscheideraum strömen zu lassen, ist die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung in vorteilhafter Weise mit in den Luftabscheideraum gerichteten Profilflächen versehen.
Die Ausführungsbeispiele der Erfindung werden in den folgenden Zeichnungen dargestellt und beschrieben.
1: Luftabscheider im Längsschnitt mit eingestecktem Rohrleitungsende und Prallplatte
2: wie 1, jedoch mit rohrförmigem Ansatz des Luftabscheidergehäuses
3: Luftabscheider im Längsschnitt mit umgeformtem Rohrleitungsende
4: wie 3, jedoch mit geschlossenem Rohrleitungsende und seitlichen Strömungsöffnungen
5: Luftabscheider im Längsschnitt mit eingestecktem Rohrleitungsende und Prall-/Umlenkvorrichtung als separates Bauteil
6: Luftabscheider im Längsschnitt mit auslaufseitigem Rohr und an diesem angeformte Prall-/Umlenkvorrichtung
7: wie 1, jedoch mit profilierter Prall-/Umlenkeinrichtung
Die 1 zeigt ein Beispiel eines Luftabscheiders für den Einbau in die Rohrleitung von Kreisläufen in Heizungs-, Solar-, Kühlanlagen mit den im Hauptanspruch formulierten Merkmalen. Der Luftabscheider besteht hiernach aus einem Gehäuse (2), das einen Luftabscheideraum (3) umschließt und das einerseits zu einem Anschlussstutzen für den Zulauf (4), andererseits zu einem Anschlussstutzen für den Ablauf (5) ausgeformt ist. Der zulaufseitige Anschlussstutzen (4) ist hierbei für die dichte Aufnahme einer Rohrleitung (6) ausgebildet, wobei die Rohrleitung (6) mit ihrem Rohrende (7) in den Luftabscheideraum (3) hineinragt. Eine weitere mögliche Ausgestaltung des Gehäuses am Zulaufstutzen (4) ist in 2 angegeben, in der der Zulaufstutzen bereits das Rohrende (71) der Rohrleitung (6) aufnimmt und wobei der in den Luftabscheideraum (3) hineinragende rohrförmige Teil (8) mit seinem Rohrende (81) von dem Luftabscheidergehäuse (2) selbst gebildet ist. Innerhalb des Luftabscheideraumes (3) und dem Rohrende (71 bzw. 81) gegenüberliegend ist eine Prall- und/oder Umlenkeinrichtung (9) positioniert. Hierdurch wird das noch mit Luftanteilen versehene Medium an der direkten, in Rohrleitungsachse (10) ausgerichteten Durchströmung des Luftabscheiders gehindert und strömt erst in den Luftabscheideraum. Die Verweilzeit des Mediums in dem Luftabscheideraum erhöht sich erheblich, so dass ausreichend Zeit für die Luftanteile im Medium zur Verfügung steht, aus dem Medium auszutreten und sich im oberen Teil (11) des Luftabscheideraumes zu sammeln. Um das Luftpolster abzuführen, ist in dem Luftabscheidergehäuse (2) ein weiterer Stutzen (12) für die Aufnahme eines Entlüftungsventils (13) oder einer hier nicht dargestellten automatischen Entlüftereinrichtung vorgesehen.
Um den baulichen Aufwand für die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung möglichst gering zu halten, ist, wie 3 darstellt, das Rohrende (7, 81) z. B. zu einem strömungsumlenkenden Profil (14) umgeformt, so dass hierdurch ebenfalls die Prall- und/oder Umlenkfunktion realisiert ist. Eine weitere Ausführung der Prall- und/oder Umlenkfunktion am Rohrende (7, 81) zeigt 4, in der das Rohrende (16) geschlossen und die Rohrwanderung (15) innerhalb des Luftabscheideraumes Strömungsöffnungen (17) aufweist, die ein senkrechtes Ausströmen des Mediums zur Rohrleitungsmittelachse (10) ermöglichen.
Die Prall- und/oder Umlenkfunktion kann aber auch nach 5 durch ein separates Bauteil (18) an das Rohrende (7, 81) montiert (z. B. aufgeschraubt oder aufgesteckt) sein, so dass eine Strömungstechnik optimierte Prall- und/oder Umlenkfunktion umsetzbar ist.
In Umkehrung zu den dargestellten Ausführungsformen in 1–5 ist nach 6 in den Anschlussstutzen für den Ablauf (5) ein auslaufseitiges Rohr (19) mediumdicht eingesetzt, dessen Ende (22) in den Luftabscheideraum ragt und das z. B. die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung, wie in 4 dargestellt, am Rohrende (20) aufweist und entsprechend in der Rohrwandung seitliche Strömungsöffnungen (21) vorhanden sind.
Damit der Luftabscheideraum (3) von der zu entlüftenden Strömung mit einer möglichst hohen Verweilzeit durchströmt wird, ist eine z. B. in 7 dargestellte profilierte Ausbildung (23) der Prall- und/oder Umlenkplatter vorteilhaft.

Claims

Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen, insbesondere für Solar- und Heizungsanlagen, zum Abscheiden von Luftanteilen aus dem Medium, mit einem Luftabscheideraum (3), der im Durchmesser größer ist als der Rohrleitungsdurchmesser, mit einem Anschlussstutzen für den Zulauf (4), wobei das zulaufseitige mediumführende Rohr (6) in den Luftabscheideraum oder ein rohrförmiger Ansatz, der ein Gehäusebestandteil des Luftabscheiders ist, in den Luftabscheideraum hineinragt, des weiteren mit einem Anschlussstutzen für den Ablauf und einem Anschlussbereich für eine Ablasseinrichtung zum Abführen der Luftanteile, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar gegenüber der Austrittsöffnung der mediumführenden zulaufseitigen Rohrleitung oder dem rohrförmigen Ansatz des Luftabscheidergehäuses in geringem Abstand eine Prall- und/oder Umlenkeinrichtung innerhalb des Luftabscheideraumes angeordnet ist.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung einteilig mit dem Luftabscheidergehäuse ausgebildet ist.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung durch Umformen des Rohrendes der zulaufseitigen Rohrleitung hergestellt ist.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Umformung die stirnseitige Austrittsöffnung verschlossen ist und die Strömung durch mindestens eine in die Rohrwandung eingebrachte Öffnungen seitlich austritt.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prall- und/oder Umlenkeinrichtung als separates Bauteil in das Gehäuse des Luftabscheideraumes einsetzbar oder von dem in den Luftabscheideraum hineinragenden zulaufseitigem Rohrende oder dem rohrförmigen Ansatz aufgenommen wird.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein auslaufseitiges Rohr in den Anschluss für den Ablauf eingesetzt ist, wobei an dessen Ende die Prall- und Umlenkeinrichtung angeformt oder separat angebracht ist.
Luftabscheider für medienführende Rohrleitungen nach Anspruch 1–5, dadurch gekennzeichnet, dass die Prall- und Umlenkeinrichtung in den Luftabscheideraum gerichtete Profilflächen aufweist.