DE3129692A1

DE3129692A1 - "boiler zum speichern von warmem wasser und verfahren zu seiner herstellung"

Info

Publication number: DE3129692A1
Application number: DE19813129692
Authority: DE
Inventors: Bernard 91120 Palaiseau Vergne
Original assignee: Chaffoteaux et Maury SAS
Current assignee: Chaffoteaux et Maury SAS
Priority date: 1980-07-30
Filing date: 1981-07-28
Publication date: 1982-03-18
Also published as: IT1167957B; NL8103361A; ES504296A0; ES8205648A1; IT8109490A0; BE889803A; FR2487729B1; FR2487729A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Warmwasserboiler, d.h. auf geschlossene, vorzugsweise metallische Behälter zum Speichern der Wärme von warmem Wasser unter Druck, das insbesondere für sanitäre Zwecke bestimmt ist, wobei das VoIumen der Behälter im allgemeinen zwischen 15 und 10 000 1, vorzugsweise in der Größenordnung von hundert Litern und die Temperatur des Wassers zwischen 50 und 100°, vorzugsweise zwischen 60 und 90° C liegt. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zur Herstellung solcher Behalter.

Um derartige Behälter vor Korrosion durch das wärme V/asser zu schützen, ist bereits vorgeschlagen worden, die v Innenwandungen der Behälter zu galvanisieren oder Bleche zu verwenden, die auf der Fläche, die mit dem warmen Vas- | ser in Berührung kommt, mit Kunststoff beschichtet sind. Die zuerst erwähnte Methode ist kostspielig, die zweite praktisch schwierig zu verwirklichen. Insbesondere haben sich Schwierigkeiten ergeben, einen wirksamen Schutz in den Zonen des Behälters sicherzustellen, die stark gekrümmt sind, sowie in den Bereichen, an denen der Behälter j an die Verbindungsrohre angeschlossen ist. I

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehend erwähnten Nachteile zu vermeiden. Sie besteht darin, daß man im Inneren eines bereits geformten metallischen Behälters einen zweiten Behälter aus Kunststoff durch Schleudergießen in einem Wärmeschrank bildet.

Ein so hergestellter Boiler besteht vor seiner ersten Benutzung aus zwei Behältern, die so ineinander angeordnet sind, daß sie sich nicht vollständig berühren, wobei ein kleiner Zwischenraum bis zu 1 mm zwischen ihnen vorhanden ist. Während der Abkühlung nach dem Schleuderguß zieht sich der innere Behälter aus Kunststoff mehr zusammen als ,

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der äußere metallische Behälter. Trotz dieses Spiels werden keinerlei Mittel oder Vorkehrungen in dem Zwischenraum, der die. beiden Behälter voneinander trennt, vorgesehen, um deren spätere Haftung aneinander zu erreicnen.

Trotz der leicht "schwebenden" Anordnung des inneren Behälters in dem äußeren Behälter während der Lieferung des Boilers wird von der ersten Inbetriebnahme an eine vollständige Haftung der beiden Behälter aneinander erzielt. Infolge der verhältnismäßig hohen Temperatur und des Druckes des warmen Wassers, das in den Boiler bei der ersten Inbetriebnahme eingefüllt wird, überschreiten die Dehnungen, denen der innere Behälter infolge seines direkten Kontaktes mit dem warmen Wasser unterliegt, die Grenze der Reversibilität und bleiben daher dauerhaft.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung erläutert.

Zur Herstellung eines Warmwasserboilers, der zum Speichern von warmem Wasser bestimmt ist, das für sanitäre Zwecke verwendet werden soll, wird zunächst ein Metallbehälter gefertigt, der ein verhältnismäßig großes Volumen V aufweist, das im allgemeinen mehr als 15 1» beispielsweise etwa 100 1 beträgt. Die Herstellung des Behälters kann erfolgen, ohne daß besondere Maßnahmen hinsichtlich der Dichtigkeit und der Korrosionsbeständigkeit gegenüber warmem Wasser zu treffen sind. Der Behälter ist praktisch geschlossen mit Ausnahme der Ansehlußstutzen für die Leitungen.

Anschließend füllt man in diesen Behälter in Form eines Pulvers oder einer Flüssigkeit die notwendigen Stoffe ein, um durch. Schleudergießen bei entsprechender Erwärmung auf eine geeignete Temperatur eine durchgehende Hülle oder Schicht aus Kunststoff zu bilden, die verhältnismäßig

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dünn ist und die gesamte Innenfläche des metallischen Behälters bedeckt. Der Behälter wird zu diesem Zweck auf einer an sich bekannten Vorrichtung zum Schleudergießen befestigt, d.h. einer Vorrichtung, die es ermöglicht, den Behälter verhältnismäßig schnell um zwei nicht parallel zueinander verlaufende, vorzugsweise sich schneidende und senkrecht zueinanderstehende Achsen zu drehen.

Man unterwirft das Ganze in einem Wärmeofen einer ausreichend hohen Temperatur, die beispielsweise bei 250 bis 350° C liegt, um den Kunststoff, der in den Behälter eingebracht wurde, zu erhitzen und zu schmelzen und durch Schleudergießen die gewünschte Schutzschicht im Inneren $ des Behälters zu bilden.

1 Die Menge des Kunststoffmaterials, das in den Behälter eingegeben wird, wählt man so aus, daß die Dicke der Schicht etwa 3 inm> im allgemeinen 1 bis 10 mm beträgt. Als Kunststoff eignet sich bevorzugt Polyäthylen. Man könnte jedoch auch andere Kunststoffe, wie z.B. Polyamide, benutzen. Nachdem der Behälter zum Halten gebracht ist, läßt man ihn abkühlen. Während des Abkühlens zieht sich die innere Kunststoffschicht, mehr zusammen als der äußere Metallbehälter und löst sich leicht von dem Metall ab, behält dabei jedoch ihre Steifigkeit. Man hat in der Praxis beobachtet, daß ein zweiter, völlig selbständiger Behälter im Inneren des ersten gebildet wurde, der die gleiche Form hat wie dieser., ,jedoch ein wenig kleiner ist. Der Zwischenraum zwischen den beiden Behältern kann bis zu 1 mm betragen oder örtlich sogar darüberliegen. In diesem Zustand mit einer leicht "schwebenden" Anordnung des inneren Behälters in dem äußeren wird der Boiler auch ausgeliefert.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß dies keinen Nachteil für _ö die beabsichtigte Verwendung bei der Eingabe des warmen

Druckwassers darstellt. Während der Inbetriebnahme des Boilers durch Einleiten von warmem Druckwässer in den inneren Behälter dehnt sich die innere Hülle aus und legt sich fest gegen die Innenwandung des äußeren Metallbehälters an, der sich seinerseits wegen seiner geringfügigeren Erwärmung und seines niedrigeren Ausdehnungskoeffizienten weniger stark ausdehnt. Es hat sich ferner herausgestellt, daß das Andrücken und Anliegen der inneren Schicht so dauerhaft ist, daß es irreversibel ist und daß eine dauernde und feste Haftung zwischen den beiden Behältern sichergestellt wird. Die innere Schicht löst sich später nicht von der äußeren Schicht ab, selbst wenn der Boiler sich abkühlt oder entleert wird. Der Boiler gemäß vorliegender Erfindung garantiert daher einen sehr sicheren Betrieb während einer sehr langen Zeit.

Es ist darauf hinzuweisen, daß es bereits bekannt ist, durch Schleudergießen eine Schutzschicht aus plastischem Material auf der Innenwandung eines metallischen Behälters aufzubringen. Diese Behälter sind jedoch nicht zur Aufnähme von warmem Wasser bestimmt. Es handelt sich vielmehr um Löschwagen oder Milchkannen. Es ist daher notwendig, Vorkehrungen zu treffen, um eine gute Haftung zwischen der äußeren Metallwand und der inneren Beschichtung aus Kunststoff sicherzustellen, die durch Schleudergießen gebildet wird.

Dies kann beispielsweise durch Aufrauhen der Metallfläche mittels Sandstrahlen oder durch Einfügen eines geeigneten Klebemittels zwischen den beiden Behältern erfolgen.

Im Hinblick auf die Schwierigkeiten* eine dauernde Haftung bei Behältern zu erhalten, die keinen Temperaturschwankungen unterworfen sind, mußte man davon ausgehen, daß die bekannte Herstellungsweise durch Schleudergießen zum Aufbringen einer Schutzschicht auf die Innenflächen von Warm-

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wasserboilern nicht geeignet sei.

Es war daher überraschend, festzustellen, daß es ganz im" Gegenteil bei der Anwendung des bekannten Verfahrens zur Herstellung von Warmwasserboilern nicht nötig ist, besondere Maßnahmen vorzusehen, um die erforderliche Haftung zwischen den beiden Behältern sicherzustellen, sondern daß dies durch das Einfüllen von warmem Wasser in den inneren Behälter ohne weiteres erreicht wird. Die Innenfläche des metallischen Behälters kann dabei völlig glatt bleiben und es ist auch nicht notwendig, irgendein Klebemittel zwischen der Innenfläche des metallischen Behälters und der inneren Schicht aus Kunststoff vorzusehen.

Claims

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Patentanwälte

Heinrich-Kenig-Straßeat 119
Bochum

FerroprecbCT(<»J4) iffV/SB Telegrammsdrast: Radipatent Bochum

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EEF/US

Boiler zum Speichern von warmem Wasser und Verfahren zu seiner Herstellung

Patentanspr ü c h e

1·) Verfahren zur Herstellung eines Warmwasserboilers, da durch gekennzeichnet, daß im Inneren eines bereits geformten Behälters aus Metall durch Schleudergießen in einem Wärmeofen ein zweiter Behälter aus Kunststoff gebildet wird.
2. Unter Anwendung des Verfahrens gemäß Anspruch 1 hergestellter Warmwasserboiler, dadurch gekennzeichnet, daß er nach der Herstellung, jedoch vor der ersten Inbetriebnahme, aus zwei Behältern besteht, die so ineinander angeordnet sind, daß sie nicht vollständig aneinander anliegen, wobei ein geringer Zwischenraum bis zu 1 mm zwischen den beiden Behältern freibleibt.
3. Warmwasserboiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der aus Kunststoff bestehende innere Behälter nach der ersten Inbetriebnahme des Boilers vollständig gegen die Innenwandung des äußeren metallischen Behälters anliegt.
4-. Warmwasserboiler nach den Ansprüchen 2 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke des inneren Behälters aus Kunststoff 1 bis 10 mm, vorzugsweise etwa 3 mm, beträgt.
5· Warmwasserboiler nach'ilen Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sein~Tolumen größer als 15 1» vorzugsweise etwa 100 1 ist.
6. Warmwasserboiler nach den ArLsprücken. 2 bis 5» dadurch, gekennzeichnet, daß der innere Behälter aus Polyäthylen besteht·