DE29905671U1

DE29905671U1 - Einrichtung zur Erhöhung der Entgasungsleistung in hydraulischen Systemen

Info

Publication number: DE29905671U1
Application number: DE29905671U
Authority: DE
Original assignee: Polynorm GmbH
Current assignee: Voestalpine Automotive Components Schwaebisch Gmuend Beteiligung GmbH
Priority date: 1999-03-18
Filing date: 1999-03-18
Publication date: 1999-06-10
Anticipated expiration: 2009-03-19

Description

Einrichtung zur Erhöhung der Entgasungsleistung in hydraulischen Systemen

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Erhöhung der Entgasungsleistung, die sowohl in hydraulischen Systemen als auch beispielsweise bei Heizungsanlagen Anwendung findet. Bekannt und vielfältig in der Praxis angewendet ist die Abscheidung von Gasen aus Flüssigkeiten durch Druckentspannung. Dabei wird die geringere Löslichkeit von Gasen bei niedrigen Drücken ausgenutzt. Femer sind unter Verwendung von Pall-Ringen oder Wabengittern die verschiedenartigsten Mikroblasenabscheider bekannt.

So ist beispielsweise in der DE 198 10 005 Al ein Überdruckentgaser bzw. eine Entgasungspumpe für Warmwasserheizungsanlagen bekannt, wo über ein Druckmindererventil mit einstellbarem Federdruck aus einem geschlossenen System Anlagenwasser in einen Gasabscheider gelangt, in dem sich der am Druckminderer eingestellte Hinterdruck einstellt. Das Druckmindererventil kann mit integriertem Schmutzfilter ausgerüstet sein.

Im Gasabscheider sind korrosionsbeständige Strömungsbegrenzer mit großer Oberfläche eingebracht, an deren Oberfläche sich Gasblasen ansammeln können. Der Strömungsbegrenzer kann als Sieb in Rohrform ausgeführt sein. Werden Kugeln als Medium zur Gasansammlung verwendet, müssen die Eintrittsöffnungen des Strömungsbegrenzers kleiner sein als der Kugeldurchmesser, um ein Ansaugen der Kugeln durch die Pumpe zu vermeiden. Durch die Druckentspannung im Gasabscheider treten im Wasser unter Anlagendruck gelöste Gasblasen aus, die sich im oberen Teil sammeln und über einen Schwimmerentlüfter ausgetrieben werden. Nachteilig bei dieser Lösung ist, daß mit Überdrücken im Abscheider gearbeitet werden muß, da sonst bedingt durch die Saugwirkung der Pumpe Luft in die Anlage eindringt, die zu Betriebsstörungen führt.

Genereller Nachteil bei der Entgasung durch Druckentspannung ist der sehr lange Zeitraum bis zum Erreichen der physikalisch möglichen Werte. Das heißt, gelöst in der Flüssigkeit verbleiben Gase als Mikroblasen, bei denen der Entgasungseffekt in anlagentechnisch brauchbarer Zeit nur teilweise eintritt. Darüber hinaus wird in Heizungsanlagen das Heizwasser in unisolierte Membrangefäße abgelassen, wo es erkaltet, so daß sich die mögliche Entgasungsmenge nochmals verrringert.

Da aus dem zu entgasenden hydraulischen Systemen aus Gründen der Druckhaltung nur kleine Mengen Flüssigkeit entnommen werden können, sind die Zyklen für die Entnahme und das daran anschließenden Zuführen neuer Flüssigkeit in das System sehr oft durchzuführen.

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Erhöhter Energiebedarf fur die Pumpen und hohe Wärmeenergieverluste bei Heizungsanlagen sind die Folge.

Die Erfindung hat sich daher die Aufgabe gestellt eine Einrichtung zu entwickeln, welche, trotz einfachster Gestaltung, die Abscheideleistung von gelösten Gasen in Flüssigkeiten bei entsprechender Anordnung im Gesamtsystem wesentlich erhöht, so daß die Anlagen kostengünstig zu betreiben sind.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Schutzanspruches 1 sowie den Unteransprüchen gelöst.

So ermöglicht die in einem Gesamtsystem eingebrachte Einrichtung nicht nur eine mehrfache Abscheideleistung von Gasen aus Flüssigkeiten sondern, bedingt durch den sich ergebenden vergrößerten und der damit verbundenen zeitlichen Streckung der Zyklen für die Entnahme sowie der anschließenden notwendigen Zuführung neuer Flüssigkeit, verringert sich der Energiebedarf für den Betrieb der Pumpen erheblich bei gleichzeitiger Einsparung von Wartungskosten.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen mittels Zeichnung näher erläutert werden.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Anlageanordnung mit einer im Behälter angeordneten Einrichtung zur Mikro-

blasenabscheidung
Fig. 2 eine Anlagenanordnung mit einer außerhalb des Behälters angeordneten Einrichtung zur Mikroblasenabscheidung

Fig. 3 eine Einrichtung zum Einbau innerhalb des Behälters Fig. 4 eine Einrichtung zur Zwischenschaltung außerhalb des Behälters Nach Fig. 1 gelangt die im hydraulischen System 1 befindliche Flüssigkeit durch die Leitung 2 über das Ventil 3 und der Entspannungsleitung 4 in die Einrichtung 5 zur Mikroblasenabscheidung, die innerhalb des Behälters 6 in der Gummiblase 7 angeordnet ist. Hinter dem Ventil 3 tritt jeweils ein Druckabfall ein, resultierend durch die Gummiblase 7, die unter wesentlich geringerem Druck (in der Regel Atmosphärendruck) steht. Die Flüssigkeit kann nur über die Einrichtung 5 in die Gummiblase 7 des Behälters 6 eintreten. Jetzt erfolgt die Restentspannung, und das abgeschiedene Gas tritt über den Luftabscheider 8 und den Belüftungs-

verhinderer 9 in die Atmosphäre aus. Die Rückführung der Flüssigkeit in das System 1 erfolgt über die Leitung 10, die Pumpe 11 und über das Rückschlagventil 12. Die zur Mehrfachentgasung bzw. der Steigerung der Abscheideleistung notwendige Einrichtung 5 ist dabei so eingebunden, daß sich diese generell zwischen dem Ventil 3, welches die Absperrung zum hydraulischen System sicherstellt und dem Behälter 6 befindet oder sie ist direkt nach Fig. 2 im Einströmbereich bzw. der Entspannungsleitung 4 vor dem Behälter 6 eingebunden. Dabei wird beim Öffnen des Ventils 3 die Flüssigkeit teilentspannt und fließt nach Fig. 3 jeweils in die Einrichtung 5, beginnend mit dem Sammelraum 13, um anschließend über die mit Bohrungen 14 versehene Scheibe 15 in den beispielsweise mit Pall-Ringen oder anderer für die Abscheidung des Gases geeigneter Elemente gefüllten Raum 16 zu fließen, wo sich die Mikroblasen zu Makroblasen zusammenschließen. Die Makroblasen verlassen dann den Raum 16 über die Bohrungen 14 der jeweils als Abschluß dienenden Scheibe 15 sowie den seitlichen gleichfalls im oberen Bereich des zylinderförmigen Gehäuse der Einrichtung 4 eingebrachten Bohrungen 17 in die Gummiblase 7 um von hier aus als Luftblasen nach oben zu steigen. Dort werden sie über den Luftabscheider 8 und den Belüftungsverhinderer 9 abgeschieden.

Nach Fig. 3 ist die Einrichtung 5 so modifiziert, daß sie beim Einbau direkt in den Behälter 6 bzw. der Gummiblase 7 mit dem zylindrischen Gehäuse plan mit dem Anschlußstück des Zulaufstutzen 18 und dem Ablaufstutzen 19 des Behälters 6 verbunden ist, so daß der Sammelraum 13 direkt mit dem Zulaufstutzen 18 in Verbindung steht. Ist die Einrichtung 5 nach Fig. 4 außerhalb des Behälters 6 angebaut, ist das zylinderförmige Gehäuse beidseitig mit Anschlußelementen versehen, die gleichzeitig als Sammelräume 13 dienen.

Claims

Schutzansprüche

1. Einrichtung zur Erhöhung der Entgasungsleistung in hydraulischen Systemen, dadurch gekennzeichnet, daß eine zum Einbau direkt in einem Behälter (6) bzw. Gummiblase (7) vorgesehene Einrichtung (5) aus einem zylinderförmigen Gehäuse besteht, dessen unterer mit dem Anschlußstück des Zulaufstutzens (18) in Verbindung stehender Teil, den Sammelraum (13) bildet, während der anschließende für die Abscheidung von Mikroblasen mit geeigneten Elementen gefüllte Raum (16), mit durchlässigen Scheiben (15) für austretende Makroblasen umgeben ist, wobei die Einrichtung (5) nach dem Ventil (3) entweder in der Entspannungsleitung (4), das heißt, noch außerhalb des Behälters (6) oder im Einströmbereich innerhalb des Behälters (6) selbst angeordnet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Gehäuse der Einrichtung (5) plan mit dem Anschlußstück des Zu- und Ablaufstutzens (18;19) verbunden ist.

3. Einrichtung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß beim Anbau der Einrichtung (5) außerhalb des Behälters (6) der zylinderförmigen Teil beidseitig mit Anschlußelementen für den Zulaufstutzen (18) und er Entspannungsleitung (4) versehen ist, wobei an beiden Seiten je ein Sammelraum (13) vorhanden ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheiben (15) mit Bohrungen (14) versehen ist oder anderweitig durchlässig ist.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zylinderförmige Gehäuse der Einrichtung (5) seitlich an der Entgasungsseite mit zusätzlichen Bohrungen (17) versehen ist.