DE2153899A1

DE2153899A1 - Druckbehälter

Info

Publication number: DE2153899A1
Application number: DE19712153899
Authority: DE
Inventors: J H Mercier
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1970-10-30
Filing date: 1971-10-28
Publication date: 1972-05-04
Also published as: IL37804A; ZA716939B; AT311177B; AU3481471A; CA955499A; DE2153899B2; FR2110777A5; AU451174B2; JPS5434927B1; GB1357169A; IL37804A0; US3722548A; BE773282A; BR7107292D0; ES396455A1; DE2153899C3; SE375842B

Description

49 Rue de Naples

Paris 8eme (Frankreich)

Unser Zeichen: M 1251

Druckbehälter

Die Erfindung besieht sich auf .einen Druckbehälter mit einem starren Gefäß mit zwei Öffnungen., einer im Innern des Gefäßes angeordneten, dasselbe in zwei mit je einer der Öffnungen verbundenen Kammexnaufteilenden nachgiebigen Scheidewand, die sich bis nahe zu einer dieser Öffnungen verlagern kann, welche mit einer der Scheidewand als Auflage dienenden Siebanordnung versehen ist.

Die Siebanordnung muß Durchlässe haben, die einen freien Durchgang des Mediums zulassen, ohne daß ein wesentlicher Druckabfall eintritt, wobei zu beachten ist, daß ein Druckabfall bei dem Durchfluß eines Mediums durch eine Öffnung von dem Durchmesser und von der Höhe dieser öffnung abhängig ist. Andererseits müssen die Durchlässe durch die Siebvorrichtung genügend eng sein, damit die Scheidewand, wenn sie sich auf die Siebanordnung auflegt, nicht in die Durchlässe bineingedrückt und dadurch beschädigt werden kann.

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Weiterhin ist dafür zu sorgen, daß die Siebanordnung die Belastung aushalten kann, der sie durch die Auflage der Scheidewand ausgesetzt ist. Dieoe Bela£;tung kann hohe Werte annehmen und beispielsweise Größenordnungen von mehreren to erreichen.

Im allgemeinen genügen die in Druckbehältern verwendeten Siebanordnungen nicht vollständig allen oben genannten Bedingungen. Um eine Belastung von mehreren to aufnehmen zu können, die von der Scheidewand auf die Siebanordnung übertragen v/ird, muß das Sieb verhältnismäßig dick sein und dadurch ergeben sich dann Sieböffnungen von beträchtlicher Höhe, die dann wieder einen zu hohen Druckabfall zur Folge haben, sofern der Durchmesser der Siebdurchlässe nicht groß ist. Ein großer Durchmesser dieser Durchlässe birgt aber wiederum die Gefahr in sich, daß das Material der Sch.eidewa.iid in die Durchlässe hineingezogen oder -gedruckt wird und dadurch Beschädigungen ausgesetzt ist.

Die Erfindung hat nun einen Druckbehälter der oben genannten Art zum Gegenstand, dessen Siebanordnung so ausgebildet ist, daß sie trotz einer besonders einfachen lind einfach zu fertigenden Konstruktion den oben genannten Bedingungen, nämlich einer robusten Ausführung, eines geringen Druckabfalles und Sicherheit gegen Beschädigungen der Scheidewand, genügt.

Gemäß der Erfindung kennzeichnet sich die Siebanordnung dadurch, daß sie sich im wesentlichen aus zwei übereiri-

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anderliegenden Platten zusammensetzt, nämlich aus einer dünnen Auflageplatte mit Durchlässen kleinen Durchmessers, die der Scheidewand eine Auflagefläche bietet und aus einer dicken mit Durchlässen großen Durchmessers versehenen, gewölbeaartigen, mit ihrer konvexen Seite der Auflageplatte zugekehrten Grundplatte, die die Auflageplatte abstützt.

Dank diesex* Anordnung wird die von der Scheidewand übe2?- tragene Belastung in der Größenordnung beispielsweise von mehreren to von der dicken Grundplatte aufgenommen, während die Auflageplatte infolge ihrer kleinen Durchlässe die Scheidewand nicht beschädigen kann. Die Druckverluste sind gering, und zwar in der Grundplatte deshalb, weil die zwar hohen Durchlässe einen großen Durchmesser haben und in der Auflageplatte, weil deren Durchlässe zwar klein aber nur wenig hoch sind.

Gemäß anderen Merkmalen der Erfindung sind die Grundplatte und die Auflageplatte gewölbt und einander mit ihren konvexen Seiten zugekehrt. Sie liegen mit ihren Mitten aneinander und sind dort miteinander verbunden.

Ein weiterer? Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die beiden Platten miteinander von einem mit ihnen verbundenen Ring umgeben sind. Die Grundplatte stützt sich dabei auf einem kegelig-ringförmigen Sits des Ringes ab, der ähnlich wie ein Brückenwiderlagex* wirkt. Dabei kann die Grundplatte gegenüber ihrer Abstützfläche durch Haltemittel,wie z. B. Punktschweissurig oder dgl. festgestellt sein. Im übrigen kann die Auflageplatte in den

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Umfang des Ringes eingesetzt oder in irgendeiner anderen Weise, z. B. durch Verschweißung "befestigt sein.

Die Siebanordnung, die aus einem vorgefertigten Block aus den "beiden Platten und dem Ring "besteht, ist zweckmäßig in die zu ihrer Aufnahme "bestimmte Öffnung "bis zu einer Anschlagschulter eingesetzt und durch einen Sprengring verriegelt.

Zweckmäßig v/irkt der Sprengring mit einem schrägen Sitz des Ringes zusammen, der den Sprengring in den Boden seiner Montagenut drückt, wenn die Siebanordnung dem Druck der Scheidewand ausgesetzt ist. Auf diese V/eise wird der Ring sicher festgehalten.

Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind Sicherungsmittel vorgesehen, um eine ungewollte Abnahme der Siebanordnung zu verhindern. Die Sicherungsmittel können "beispielsweise eine Schraube aufweisen, die in eingeschraubtem Zustand mit dem Ring in Eingriff steht und dessen Abnahme verhindert, bis die Schraube herausgedreht ist. Die Schraube kann vorteilhafterweise auch als Reinigungsschraube dienen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt, und zwar sind:

Fig. 1 ein senkrechter Schnitt durch einen Druckbebehälter gemäß der Erfindung,

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ein senkrechter Schnitt durch die zu dem Behälter zugehörende Siebanordnung in größerem Maßstab und

Pig. 3 ein Teilschnitt ähnlich Mg. 2 durch eine abgeänderte Ausführungsform.

Bei der Ausführungsform nach den Pig. 1 und 2 besteht der Druckbehälter gemäß der Erfindung aus einem hydropneumatischen Akkumulator, der (Pig. 1) ein starres Gefäß in Form einer zylindrischen Flasche 10 mit halbkugeligen Enden 11 und 12 hat, wobei in den halbkugeligen Enden axial fluchtende Öffnungen 13 und 14 vorgesehen sind.

Die Öffnung 13 dient zur Einleitung eines gasförmigen oder flüssigen Mediums, beispielsweise Stickstoff,und ist normalerweise durch eine Kappe 15 verschlossen. Die Öffnung 14 soll Flüssigkeit, wie z. B. Öl, aus- und eintreten lassen und sie ist mit einem Anschluß 16 von großem Durchmesser versehen, dem eine Siebanordnung 17 zugeordnet ist. Eine nachgiebige, beispielsweise aus einer Blase aus elastischem Material bestehende Scheidewand 18 ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, bei 19 an der Flasche befestigt, und zwar v/o sich die Öffnung 13 befindet. Die Scheidewand 18 teilt das Innere der Flasche 10 in zwei Kammern auf. Die erste mit dem fließfähigen Medium zu füllende Kammer 20 ist der Öffnung 13 zugeordnet und sie enthält ein gasförmiges oder flüssiges Medium, z. B. Stickstoff. Die zweite Kammer ist die Kammer 21, die der Öffnung 14 zugeordnet ist und Flüssigkeit,

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wie ζ. B. Öl aufnimmt. Wenn die Scheidewand 18 ihre größte Ausdehnung hat, so ist sie Ms in die iiähe der Öffnung 14 "verlagert und kommt dato ei auf die Siebanordnung 17 zur Auflage.

Die Siebanordnung 17 (Fig. 2) setzt sich im wesentlichen aus zwei übereinander angeordneten Platten zusammen, nämlich aus einer dicken und"widerstandsfähigen Grundplatte 22 mit Durchlässen 23 von großem Durchmesser und aus einer dünnen Auflageplatte 24, die Durchlässe 25 von kleinem Durchmesser enthält. Die Grundplatte 22 und die Auflageplatte 24 sind gewölbt und mit ihren konvexen Seiten einander zugekehrt. Sie berühren sich in ihrer Mitte und sind dort z. B. mittels eines Niets 26 verbunden, das wenigstens an der der Kammer 21 zugekehrten Seite einen abgerundeten Kopf 27 hat, um die Scheidewand 18 nicht zu beschädigen.

Die Platten 22 und 24 sind von einem Ring 28 eingefaßt, mit dem sie verbunden sind. Die Grundplatte 22 liegt gewölbeartig auf einem keglig-ringförmigen Sitz 29 des Ringes 28 auf, der die gleiche Aufgabe erfüllt, wie etwa die Widerlager eines Brückenbogens. Im übrigen v/ird die Grundplatte 22 gegenüber ihren Sitz durch Haltemittel, wie z. B. PunktSchweißverbindungen 30 in Stellung gehalten. Die Auflageplatte 24 ist bei 31 in den Umfa,ng des Ringes 28 eingesetzt.

Die Siebanordnung 17 setzt sich somit aus dem -vorher zusammengesetzten aus den beiden bei 26 vernieteten Platten 22 und 24 und dem Ring 28 bestehenden Block zusammen und ist bis zu einer Anschlagschulter 32 in die Öffnung 14 ein-

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gesetzt und durch einen Sprengring 33 verriegelt. Der Sprengring 33 arbeitet mit einem schrägen Sitz 34 des Ringes 28 zusammen, wodurch unter radialer Ausdehnung eine Blockierung der Siebanordnung erzielt wird, wenn die Siebanordnung von der sich auflegenden Scheidewand 18 nach unten gedruckt wird.

Die Anschlagschulter 32 hat ein geringes Spiel 35_} um die Montage des Sprengringes 33 zu ermöglichen.

Y/eiterhin sind Sicherungsmittel vorgesehen, um zu verhindern, daß die Siebanordnung 17 ungewollt abgenommen wird. Diese Sicherungsmittel bestehen zweckmäßig aus einer Schraube 36, die in eingeschraubtem Zustand gegen den Boden einer Singnut 37 des Ringes 28 drückt, so daß der Ring 28 erst nach dem Herausdrehen der Schraube 36 abgenommen werden kann. Die Ringnut 37 steht durch Löcher des Ringes 28 und durch Löcher 25 der Platte 24 mit der Kammer 21 in Verbindung.

Die Schraube 36 hat somit eine doppelte Aufgabe. Sie stellt den Ring fest und verhindert, daß der Ring sich angesichts des Spieles 35 verlagern kann. Außerdem dient sie als Sicherung, um zu vermeiden, daß der Ring 28 ungewollt abgenommen wird. \Ie~nn nämlich bei der Abnahme des Ringes 28 die von der Scheidewand 18 gebildete Kammer nicht vorher durch die Öffnung 13 hindurch entleert wurde und wenn infolgedessen dort noch ein Restdruck besteht, so kann dieser Restdruck den Ring 28 gefährlicherweise herausschleudern, sobald der Sprengring 33 abgenommen ist.

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Wenn die Bedienungsperson vor dem Abnehmen des Sprengringes 33 daran denkt, die Schraube 36 zu lösen, so denkt sie in der Regel auch daran, die von der Scheidewand 18 gebildete Kammer vom Druck zu entlasten. Denkt die Bedienungsperson nicht daran, so hindert die Schraube 36 den Ring 28 daran, die Öffnung, in die er eingesetzt wurde, zu verlassen und sie erinnert gleichzeitig daran, daß die unerläßliche vorherige Vorsichtsmaßnahme der Druckentlastung der Scheidewand 18 vergessen wurde.

Im Betriebe wird Druckgas durch die Öffnung 13 eingeleitet, um die Scheidewand 18 unter Druck zu setzen. Die Scheidewand kommt dabei ziemlich ohne Unterbrechungen mit der Innenwand der Flasche 10 und derjenigen der Platte 24 in Berührung.

Weiterhin wird ein Medium, wie z. B. eine unter Druck stehende Flüssigkeit durch die Öffnung 14 eingeleitet, die durch die Durchlässe 23 und 25 in die Kammer gelangt und dort die Scheidewand 18 zusammendrückt und sie von der Platte 24 entfernt.

In der Kammer 21 befindet sich somit ein Flüssigkeitsvorrat, aus dem Druckflüssigkeit im Bedarfsfall abgezogen werden kann. Bei diesem Abziehen strömt das Medium durch die Durchlässe 25 und 23 und zwar entgegengesetzt der Füllrichtung der Kammer 21.

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Wenn die Scheidewand 18 sich auf die Auflageplatte 24 auflegt, so überträgt sie eine u. U. beträchtliche Belastung von mehreren to auf die Auflageplatte. Wenn der Durchmesser der Platte 24 beispielsweise 10 cm beträgt und die Scheidewand 18 vorher mit einem Druck von 30 bar belastet ist, so hat die Auflageplatte eine last in der Größenordnung von 2,5 to aufzunehmen.

Dank der beschriebenen Anordnung wird nun diese Belastung von der dicken Platte 22 getragen, die ihrerseits auf dem schrägen Sitz 29 des Ringes 28 abgestützt ist. Der Ring 28 ist seinerseits durch den Sprengring 33 arretiert und die Auflageplatte kann infolge ihrer kleinen Durchlässe 25 die Scheidewand 18 nicht beschä-. digen. Die Druckverluste sind bei der beschriebenen Anordnung niedrig und zwar sowohl an der Grundplatte 22, weil ihre Durchlässe 23 hoch sind, aber einen großen Durchmesser haben und an der Auflageplatte 24, weil deren .Durchlässe zwar eng sind, aber nur eine geringe Höhe aufweisen.

Infolge der nur geringen Druckverluste ist ein besonders wirtschaftlicher Betrieb gesichert, und zwar sowohl bei der Füllung des Gefäßes 10 als auch bei seiner Entleerung.

Die abgeänderte Ausführungsform nach Pig. 3 entspricht im wesentlichen derjenigen nach den Fig. 1 und 2. Es ist hier jedoch die Schraube 36 durch eine Schraube 36' ersetzt, die den Eintritt in eine Öffnung 37' des Ringes 28 verschließt und somit auch eine Reinigungsschraube bildet. Darüber hinaus dient die Schraube 36' ebenso wie

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die Schraube 36 zur Sicherung gegen eine unbeabsichtigte Abnahme des Ringes 28.

Im übrigen ist bei der Ausführung nach Fig. 3 das Niet 26 durch eine Schweißverbindung 26^f und die Einfalzung 31 durch eine Schweißnaht 31' ersetzt.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen ist der Druckbehälter 10 insbesondere als öl-pneumatiseher Akkumulator ausgebildet, doch kann er auch eine anderweitige Ausbildung haben und beispielsweise einen Druckübertrager darstellen.

Pat entansprüche

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Claims

Patentansprüche

Druckbehälter mit einem starren Gefäß mit zwei Öffnungen, einer im Innern des Gefäßes angeordneten, dasselbe in zwei mit je einer Öffnung verbundenenKammern aufteilenden nachgiebigen Scheidewand, die sich bis nahe zu einer dieser Öffnungen verlagern kann, welche mit einer der Scheidewand als Auflage dienenden Siebanordnung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Siebanordnung sich aus zwei übereinanderliegenden Platten zusammensetzt, nämlich aus einer dünnen mit Durchlässen kleinen Durchmessers ver sehenen Auflageplatte, die der Scheidewand eine Auflagefläche bietet und aus einer dicken mit Durchlässen großen Durchmessers versehenen , gewölbeartigen, mit ihrer konvexen Seite der Auflageplatte zugekehrten Grundplatte, die die Auf lageplatte abstützt.

Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte gewölbt und mit ihrer konvexen Seite der Grundplatte zugekehrt ist.

3. Druckbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten mit ihren Kitten aneinander Ii eg en und dort miteinander verbunden sind.

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4. Drucktehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Platten miteinander von einem mit ihnen verbundenen Ring umgeben sind.

5. Druckbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte sich auf einem keglig-ringförmigen Sitz des Ringes abstützt.

6. Druckbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte gegenüber ihrer Abstützfläche durch Haltemittel, wie z. B. Punktschweissung festgestellt ist.

7. Druckbehälter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflageplatte an dem Umfang • des Ringes befestigt ist.

8. Druckbehälter nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet, daß die Siebanordnung, die aus einem vorgefertigten Block aus den beiden Platten und dem Ring besteht, in die zu ihrer Aufnahme bestimmte Öffnung bis zu einer Anschlagschulter eingesetzt und durch einen Sprengring verriegelt ist.

9· Druckbehälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengring mit einem schrägen

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Sitz des Ringes zusammenwirkt und diesen dadurch sicher festhält, wenn die Siebanordnung dem Druck der Scheidewand ausgesetzt ist, wobei die Anschlagschulter gegenüber dem Ring ein geringes Spiel aufweist.

10. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Sicherungsmittel vorgesehen sind, die eine ungewollte Abnahme der Siebanordnung verhindern.

11. Druckbehälter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Sicherungsmittel aus einer Schraube bestehen, die in eingeschraubtem Zustande mit dem Ring in Eingriff steht und dessen Abnahme verhindert.

12. Druckbehälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube gleichzeitig als Reinigungsschraube dient.

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