DE2801224A1

DE2801224A1 - Speichervorrichtung mit trennelement

Info

Publication number: DE2801224A1
Application number: DE19782801224
Authority: DE
Inventors: Kazuo Sugimura
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-01-13
Filing date: 1978-01-12
Publication date: 1978-07-20
Also published as: GB1582655A; DE2801224C2; FR2377537A1; FR2377537B1

Description

" Speichervorrichtung mit Trennelement "

Priorität: 13. Januar 1977, Japan, Nr. 26o6/1977 27. Juni 1977, Japan, Nr. 76839/1977

Die Erfindung bezieht sich auf einen (Druck-)Speicher bzw. Sammler mit einem Behälter, in dem ein mit Flüssigkeit füllbares sackartiges Trennelement untergebracht ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Speichervorrichtung mit Trennelement zu schaffen, bei der Dehnung und Zusammenziehung des Trenne leinen t s möglichst schonend verlaufen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Speichervorrichtung erfindungsgemäß so gestaltet, wie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegeben.

Bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

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Die erfindungsgemäße Speichervorrichtung ermöglicht es, das obere Ende und die öffnungen am unteren Ende des Trennelements beim Zusammenziehen vor Zusammendrückung oder Knicken zu schützen, so daß beim Zusammenziehen des Trennelements keine exzentrische Lage oder Verziehung des Trennelements stattfindet. Des weiteren ist das Trennelement vor dem Hineinziehen in die Flüssigkeitsöffnung durch Druckluft geschützt. Darüber hinaus kann sich das Trennelement sowohl ohne Axialbewegung als auch mit Axialbewegung ohne Rollen sicher und glatt verformen. Wenn das Trennelement an der Basis eines Hängeteils zusammengezwängt wird, kann es vor Zusammendrückung durch eine größere Krümmung geschützt werden. Durch das Vorsehen einer Leitplatte wird eine Wellenkomponente der Flüssigkeit absorbiert; dadurch wird auf die Luft einwirkende Flüssigkeit in das Trennelement eingeführt und durch eine andere Passage zu einem Rohr herausgeführt, ohne daß es zu abrupten Stoßen kommt.

Bei typischen erfindungsgemäßen Speichervorrichtungen ist am oberen Ende des Behälters ein Lufteinlaßventil vorgesehen und an seinem unteren Ende eine Kappe mit einer Flüssigkeitsöffnung befestigt, vorzugsweise angeschraubt. Am oberen Ende des sackartigen Trennelements ist innen ein umgekehrt kegelförmiges Hängeteil und in der von der Kappe aufgenommenen Bodenöffnung des Trennelements ist ein ragendes Teil mit einer Anzahl von öffnungen vorgesehen.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand teilweise schematischer Darstellungen dreier Ausführungsbeispiele noch näher erläutert. Es zeigen:

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Fig. 1 einen Längsschnitt einer erfindungsgemäßen Ausf ahrungsforxn;

Fig. 2 einen Ausschnitt aus Fig. 1 in vergrößertem Maßstab, in uem der Bodenbereich einer Speichervorrichtung mit der Befestigung eines Trennelements am Behälter dargestellt ist;

Fig. 3 einen Trennelementquerschnitt;

Fig. 4 und Fig. 5 jeweils einen Schnitt des verformten Trennelements beim Ausströmen der darin enthaltenen Flüssigkeit;

Fig. 6 einen Längsschnitt durch eine andere Ausführungsform; und Fig. 7 einen Längsschnitt durch eine weitere Ausführungsform.

Fig. 1 und Fig. 2 zeigen einen zylinderartigen Behälter 1 aus Metall, dsr einem vorbestimmten Druck standhält. Das Oberteil des Behälters 1 ist von einer kalottenförmigen oder halbkugelförmigen Wandung 2 gebildet, in deren Zentrum ein Luftversorgungsventil 3 vorgesehen ist. Der untere Bereich des Behälters 1 weist in Richtung zu einer Öffnung 4 einen allmählich kleiner werdenden Durchmesser auf und ist mit seinem umlaufenden Ende unter Bildung einer Schulter 5 nach innen gebogen. Diese Schulter 5 ist auf einem Flanschbereich 7 eines ringförmigen Trägers 6 abgestützt.

Der unterste Teil eines sackartigen Trennelements 8 aus Naturoder Synthetikgummi endet in einer öffnung 9 mit einer verdickten Wand, deren äußere Umfangswand zur Aufnahme der Schulter 5 des Behälters 1 und des Flanschbereichs 7 des ringförmigen Trägers 6 mit einer umlaufenden Vertiefung 1o versehen ist. Das untere, offene Ende eines aus einem dünnen Stahlblech bestehenden schalenartigen

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bzw. iiülsenartigen Einbauteils 11 ist zur Bildung eines unter dem Ende des Trennelements 8 liegenden Flansches 12 nach außen gebogen, üas Einbauteil 11 ragt nach oben in das Innere des Trennelements 3. Im oberen Bereich seiner umlaufenden Wand weist das Einbauteil eine Anzahl von Öffnungen 13 auf. Eine Kappe 14 des Behälters 1 ist mit einem Außengewinde 15 des Öffnungsbereichs des Behälters verschraubt. In der Mitte der Kappe 14 ist eine FlüssigKeitsoffnung 16 vorgesehen.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Trennelement 8, in dem mit gleichem Abstand über den kreisförmigen Umfang verteilt drei Paar (oder vier Paar) verdickte Bereiche 17 vorgesehen sind, wobei jedes Paar zwischen den verdickten Bereichen 17 einen dannen Wandbereich 13 aufweist. Wenn das Trennelement S von außen zusammengedrückt wird, zieht es sich in die Form eines Dreiecks mit nach innen durchgebogenen Seiten tsiehe Fig.4) zusammen und wird bei' weiterer Zusamrnenpressung zu einer asteroiden Form (siehe Fig. 5) mit drei Spitzen verformt.

Am oberen Ende des Trennelements 8 ragt ein Hängeteil im wesentlichen in Form eines auf der Spitze stehenden Kegels in das Innere des Trennelements 3.

In einem anderen Ausführungsbeispiel (Fig. 6) der Speichervorrichtung ist an der Unterseite des Luftversorgungsventils 3 ein Trageteil bzw. Aufhängeteil 20 mit einem vergrößerten Kopf 21 gestaltet, der in einer ausnehmung des Hängeteils 19 des Trenn-

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elements 8 aufgenommen ist, so daß der obere Teil des Trennelements 8 vom Behälter 1 gehalten wird. Der untere Rand 4 des Behälters 1 ist bei dieser Ausführungsform mittels Flanschschrauben mit der Kappe 14 verbunden.

Fig. 7 zeigt eine weitere Ausführungsform. Bei dieser Ausführungsform kann ein umgekehrt schalenförmiges Führungselement an der Innenwandung des Behälters 1 entlanggleiten. Von der Mitte der oberen Wandung des Führungselements 22 aus erstreckt sich der vergrößerte Kopf 21 nach unten und ist von einer Ausnehmung eines Hängeteils 19 am oberen Ende des Trennelements 3 aufgenommen. Das Führungselement 22 weist Luftdurchlässe 23 auf. Um die oben befindliche Basis des Hängeteils 19 herum verläuft eine ringförmige Vertiefung 24, in der ein Ring 25 mit rundem oder kreisrundem Querschnitt aufgenommen ist. Durch diesen Ring 25 kann, wenn das Trennelement 8 durch äußeren Druck zusammengefaltet wird, dessen Krümmung im Anschlußbereich des Hängeteils 19 vergrößert werden, wodurch das Trennelement 8 an dieser Stelle nicht beschädigt werden kann.

Vom obersten Teil des in den Behälter 1 hineinragenden Einbauteils 11 erstreckt sich eine Trennungsplatte 26 durch die Flüssigkeitsöffnung 16 zu einer Rohranordnung und teilt dabei die Flüssigkeitsöffnung 16 in zwei Bereiche. Einmal fließt Flüssigkeit von der Einlaßseite 27 unter Einwirkung auf die Luft bzw. das Gas in das Trennelement 8 und einmal fließt sie durch die Auslaßseite 27a der Flüssigkeitsöffnung 16 aus.

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Beim Betrieb der Speichervorrichtung vom Typ entsprechend der Fig. 1 wird das Trennelement, wenn Druckluft über das Luftversorgungsventil 3 zugeführt wird, von seiner Außenseite her zusammengedrückt. Da das Trennelement 8, wie in Fig. 3 gezeigt, einige Paare dicker Wandungsbereiche 17 und dünner Wandungsbereiche 13 aufweist, verformt sich das Trennelement 3 zu einer Dreiecksform (Fig. 4) und wird bei weiterer Kompression zu einer asteroiden Form (Fig. 5) zusammengefaltet. In diesem Fall schützt das umgekehrt kegelförmige Hängeteil 19 oben an der Innenseite des Trennelements 3 den oberen Bereich des Trennelements 8 vor Zusammendrückung und trägt dazu bei, das Trennelement glatt und schonend zusammenzulegen. Des weiteren wird, da die umlaufende Vertiefung 24 mit dem Ring 25 an der Basis des Hängeteils 19, wie in Fig. 7 gezeigt, vorgesehen ist, aufgrund dieses Ringes 25 die Krümmung des Trennelements 8 größer, wodurch das Trennelement 3 vor einem vollständigen Zusammendrücken geschützt wird.

Da sich das vorspringende Einbauteil 11 von der Öffnung im Unterteil des Trennelements 8 in den Behälter 1 hineinerstreckt, wird auch der Unterteil des Trennelements 3 vor Beschädigung geschützt und dadurch zu einer glatten Zusammenfaltung des Trennelements 8 beigetragen. Da das Trennelement 8 durch das Einbauteil 11 abgestützt wird, kann es nicht in die Flüssigkeitsöffnung 16 hineingezogen werden. Aus.diesem Grund kann das Trennelement 8 ohne jegliche kritische Beanspruchung oder Spannung an irgendeiner Stelle die Lage seiner kleinsten Kapazität annehmen.

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Wenn als nächstes Flüssigkeit über die Flüssigkeitsöffnung 16 zugeführt wird, dehnt sich das Trennelement 8 allmählich von der zusammengelegten Form (Fig. 5) in die in Fig. 4 gezeigte Form aus und nimmt schließlich die Lage seiner größten Kapazität (Fig. 3) unter Komprimierung der Luft im Behälter 1 an. Da das Trennelement 8 in diesem Fall ungefaltet ist und allmählich ausgedehnt wird, unterliegt sein Gummimaterial keiner übermäßigen Beanspruchung oder Spannung, wodurch der Gummi seinen ursprünglichen Zustand ohne jegliche Dehnung behält.

Deshalb behält das Trennelement 3 sogar bei wiederholter Ausdehnung und Zusammenziehung seine Elastizität ohne jegliche Ermüdung, wodurch die Gefahr einer verringerten Kapazität und einer Beschädigung nicht gegeben ist.

Auch wenn, wie in Fig. 6, das Trennelement 8 an dem Tragteil in der Mitte des Behälters 1 hängend gehalten ist, kann es sowohl bei seiner Expansion als auch bei seiner Kontraktion zu einer symmetrischen .bzw. regelmäßigen Form verformt werden. Hierdurch tritt bei diesem Trennelement 8 keine Verziehung oder übermäßige Beanspruchung durch exzentrische Lage auf.

Da bei der Ausführungsform nach Fig. 7 das Führungselement 22 am oberen Ende des Trennelements 8 vorgesehen ist, wird das Überteil des Trennelements 3, wenn dieses Führungselement 22 entweder aufwärts oder abwärts entlang der Innenwand des Behälters 1 gleitet, bei Ausdehnung oder Zusammenziehung in seiner axialen Richtung immer in der Mitte bzw. Achse des

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Behälters 1 gehalten. Auf diese Weise wird das Trennelement 3 vor einer exzentrischen Verformung oder Verziehung geschützt. Aucii ist in Fig. 7 eine Trennplatte 26 vorgesehen, die das vorspringende Einbauteil 11 und die Flüssigkeitsöffnung 16 genau in zwei Bereiche teilt. Bei dieser Konstruktion fließt die Flüssigkeit auf diese Weise sehr gleichmäßig über die Auslaßseite 27a des Rohrstrangs aus, wenn die Flüssigkeit von der Einlaßseite 27 des Rohrstranges in das Trennelement 8 eingeleitet wird, von wo aus es ohne abrupten Stoß auf die Luft einwirkt, da
die (Stoß-)Wellenkomponente der Flüssigkeit davon absorbiert
wird.

Der untere Rand 4 des Behälters 1 kann zur Befestigung der
Kappe 14 umgebördelt sein. In diesem Fall kann auch auf eine
Verschraubung dieser Teile verzichtet werden.

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Claims

Ansprüche

Speichervorrichtung mit einem Behälter und einem darin aufgenommenen, mit Flüssigkeit füllbaren Trennelement, dadurch gekennzeichnet ,

daß das obere Ende (2) des Behälters (1) mit einem Luftversorgungsventil (3) versehen ist;

daß das untere Ende (4) des Behälters (1) mit einer Kappe (14) fest verbunden ist, in der eine Flüssigkeitsöffnung (16) vorge-

sehen ist;

daß am oberen Ende des Trennelements (8) auf der Innenseite ein umgekehrt kegelförmiges Hängeteil (19) vorgesehen ist; und daß am unteren offenen Ende (9) des Trennelements (8), das in der Kappe (14) aufgenommen ist, ein vorspringendes Element (11) mit einer Anzahl von Öffnungen (13) in seiner umlaufenden Wand in das Trennelement hineinragt.
2. Speichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das obere Ende (2) des Trennelements (8) durch ein am Behälter (1) befestigtes Tragteil (2o) gehalten wird.
3. Speichervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Führungselement (22) , das entlang der Innenwand des Behälters (1) gleiten kann, an dem oberen Ende des Trennelements (6) befestigt ist.
4. Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da-

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durch gekennzeichnet, daß ein Ring (25) au Basisbereich des Hängeteils (19) des Trennelements (8) vorgesehen ist.
5. Speichervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Trennplatte (2 6) vom oberen Ende des vorspringenden Elements (11) durch die Flüssigkeitsöffnung (16) in eine Rohranordnung unter jeweils deren Teilung in zwei Bereiche (27,27a) erstreckt.

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