DE3541596A1 - Anschlussarmatur fuer einen warmwasserspeicher mit waermetauscher - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine abdichtende, isolierende Anschluß­ armatur zum Verbinden der Rohrenden eines in einem Warmwasser­ speicher angeordneten Wärmetauschers mit Zu- und Ableitungen außerhalb des Warmwasserspeichers mit den Merkmalen des Oberbe­ griffes des Patentanspruches 1. Eine derartige Anschlußarmatur ist aus dem DE-GM 82 28 099.1 bekannt.

Die Erfindung bezweckt eine Weiterbildung der Patentanmeldung P 35 00 767.2 des Anmelders, deren Gegenstand anhand der Fig. 1 erläutert werden soll.

Warmwasserspeicher, auch Boiler genannt, bestehen in der Regel aus einem Stahl-Behälter, in welchem ein oder mehrere, typi­ scherweise spiralförmig gewundene Wärmetauscher angeordnet sind. Eine Wärmeträgerflüssigkeit durchströmt den Wärmetauscher und erhitzt das Wasser im Boiler. Die Wärmeträgerflüssigkeit wird also außerhalb des Boilers erhitzt, strömt in den Wärme­ tauscher im Boiler und verläßt diesen sodann.

Es ist bekannt, daß die metallischen Zuführleitungen zum Wärme­ tauscher nicht nur gegen die Wand des Boilers selbst elektrisch isoliert sein müssen, sondern auch gegen den Wärmetauscher. An­ dernfalls können Kontaktpotentiale zwischen den sich berührenden Metallen elektrochemisch die Korrosion bestimmter Metallteile fördern. Es ist also eine dreifache Isolation erforderlich: zum einen muß der Wärmetauscher selbst gegen seine Zu- und Ablei­ tungen außerhalb des Boilers isoliert sein, zum anderen muß der Wärmetauscher gegen die Boilerwandung und zum dritten müssen auch die Zu- und Ableitungsrohre gegen die Boilerwandung iso­ liert sein.

Die Hauptanmeldung P 35 00 767.2 betrifft die Isolierung der aus dem Boiler (Warmwasserspeicher) ragenden Rohre des Wärme­ tauschers gegen die metallischen Zu- und Ableitungsrohre für die Wärmeträgerflüssigkeit, welche zum Heizgerät (z.B. einem Ölkessel) führen.

Die Hauptanmeldung P 35 00 767.2 schlägt als Anschlußstück zwi­ schen einem vom Wärmetauscher kommenden Rohr zu den Zu- und Ab­ leitungen ein hohlzylindrisches Bauteil aus elektrisch isolie­ rendem Material vor, welches in Fig. 1 rechts gezeichnet ist. Der Hauptanmeldung entsprechende Bauteile sind in der vorlie­ genden Anmeldung mit gleichen Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt den interessierenden Teil der Wand 10 des Warmwas­ serspeichers (Boilers), dessen Innenseite mit dem Bezugszeichen 12 und dessen Außenseite mit dem Bezugszeichen 14 angedeutet ist. Das Rohr 18 führt in Fig. 1 links auf der Innenseite 12 der Wand 10 zum (nicht gezeigten) Wärmetauscher. Am rechten Ende des Rohres 18 auf der Außenseite 14 des Warmwasserspei­ chers ist ein Schraubteil 34 auf das Rohr 18 aufgeschraubt. Nach dem Stand der Technik und der Hauptanmeldung wird die Ab­ dichtung zwischen dem Schraubteil 34 und dem Rohr 18 durch Ein­ hanfen des Gewindes erzielt. Das Einhanfen ist relativ aufwen­ dig und erfordert eine gewisse Erfahrung. Eine Vereinfachung ist möglich, indem am Ende des Rohres 18 eine Dichtung 42 vor­ gesehen ist, welche mit einer entsprechenden Dichtfläche im Schraubteil 34 zusammenwirkt. Fig. 2 zeigt den Ausschnitt A der Fig. 1, in dem die Dichtung zwischen dem Schraubteil 34 und dem Rohr 18 im Detail dargestellt ist. Eine konische Dichtfläche 44 des Schraubteiles 34 steht abdichtend im Eingriff mit dem Ende des Rohres 18, wobei auch ein besonderes Dichtteil aus Kunst­ stoff zwischengelegt sein kann.

Die Hauptanmeldung P 35 00 767.2 betrifft das als hohlzylindri­ sches Bauteil ausgebildete Anschlußstück 16 aus isolierendem Material, welches mittels der Überwurfmuttern 22, 24 links mit dem Schraubteil 34 und rechts mit dem Schraubteil 36 der Zu- oder Ableitung verbunden ist. Dichtungen 26, 28 stehen mit zu­ gehörigen Dichtflächen 32, 38 in abdichtendem Eingriff.

Fig. 1 zeigt auch die Abdichtung und Isolierung des Rohres 18 gegen die Wand 10 des Warmwasserspeichers gemäß dem Stand der Technik (DE-GM 82 28 099.1). Das Rohr 18 ist auf der Innenseite 12 des Warmwasserspeichers mit einem Ansatz 20 versehen, während auf der Außenseite 14 des Warmwasserspeichers eine Schrauben­ mutter 30 auf einem Gewinde 31 des Rohres 18 dreht. Zwischen der Schraubenmutter 30 und der Wand 10 des Warmwasserspeichers befindet sich eine Zwischenscheibe 40. Die Dichtelemente 52, 53 und 56 dichten das Rohr 18 gegen die Wand 10 ab und bewirken gleichzeitig eine elektrische Isolierung. Als Dichtteile sind ein O-Ring 52, eine Dichtscheibe 53 und ein im Schnitt winkel­ förmiges Dichtteil 56 vorgesehen.

Bei der bekannten Anordnung ist neben der Schraubenmutter 30, welche mit den genannten Dichtteilen die Abdichtung und Isolie­ rung des Rohres 18 gegen die Wand 10 besorgt, noch zusätzlich das Schraubteil 34 erforderlich, um eine dichte Verbindung zum isolierenden Anschlußstück 16 zu ermöglichen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine isolierende Ver­ bindung zwischen den Rohren eines in einem Warmwasserspeicher angeordneten Wärmetauschers sowohl mit den Zu- und Ableitungs­ rohren für Wärmeträgerflüssigkeit als auch eine isolierende und abdichtende Verbindung zwischen den Rohren und der Wand des Warmwasserspeichers zu schaffen, die mit hoher Betriebssicher­ heit einfach zu montieren ist, eine hohe Lebensdauer hat und kostengünstig herstellbar ist.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist mit ihren Ausge­ staltungen in den Patentansprüchen gekennzeichnet.

Gemäß der Erfindung wird also eine auf dem Rohr drehende Schrau­ benmutter gleichzeitig sowohl zur Abdichtung zwischen Rohr und Wand als auch zwischen Rohr und Anschlußstück eingesetzt. Das Schraubteil 34 gemäß der Hauptanmeldung wird also erfindungs­ gemäß so weitergebildet, daß es eine doppelte Funktion über­ nimmt und gleichzeitig die Abdichtung zwischen Rohr und Wand und zwischen Rohr und Anschlußstück besorgt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen beschrieben. Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher dargestellt. Es zeigt:

Fig. 3 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer Anschlußarmatur;

Fig. 4 einen Schnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anschlußarmatur;

Fig. 5 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel einer Anschlußarmatur;

Fig. 6 ein Detail aus Fig. 5;

Fig. 7 einen Schnitt durch das Anschlußstück mit zusätzlichen Bauteilen und

Fig. 8 einen weiteren Schnitt durch das Anschlußstück mit einem Rückschlagventil.

Fig. 3 zeigt das Anschlußstück 16 gemäß der Haupt-Patentanmel­ dung P 35 00 7676.2 (s. dort insbesondere Fig. 5). Die Funktion des Anschlußstückes 16 als abdichtendes und isolierendes Ver­ bindungsstück vom Rohr 18 zum Schraubteil 36, an welches sich eine Zuleitung zum Heizgerät (nicht gezeigt) anschließt, ist oben bereits erläutert worden.

Die auf einem Außengewinde des Rohres 18 drehende Schraubenmut­ ter 30 wirkt einerseits mit dem Ansatz 20 des Rohres 18 zur Erzeugung einer Abdichtung zwischen Rohr 18 und Wand 10 und andererseits mit der Überwurfmutter 24 des Anschlußstückes 16 zur Erzeugung einer abdichtenden Verbindung zwischen dem Rohr 18 und dem Anschlußstück 16 zusammen. Hierzu ist die Schrauben­ mutter 30 beidseitig mit Dichtflächen 50, 51 versehen. Die der Wand 10 abgekehrte Dichtfläche 50 wirkt mit der Dichtung 26 und einer gegenüberliegenden Dichtfläche 32 des Anschlußstückes 16 zusammen. Hierzu wird die Überwurfmutter 24 des Anschlußstückes 16 auf das Außengewinde 33 der Schraubenmutter 30 aufgeschraubt. Die Überwurfmutter 24 stützt sich an einem Sprengring 47 ab.

Zwischen der Schraubenmutter 30 und der Wand 10 des Warmwasser­ speichers ist im in Fig. 3 gezeigten Ausführungsbeispiel eine Zwischenscheibe 40 angeordnet. Beim in Fig. 3 gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel ist zwischen der Dichtfläche 51 der Schraubenmut­ ter 30 und einer abgeschrägten Dichtfläche der Zwischenscheibe 40 ein O-Ring 54 vorgesehen. Auf ihrer der Wand 10 zugekehrten Seite ist die Zwischenscheibe 40 ebenfalls abgeschrägt und steht in abdichtendem Eingriff mit einem weiteren O-Ring 52, der an der Wand 10 anliegt. Die Isolierung zwischen dem Rohr 18 sowie seinem Ansatz 20 gegen die Wand 10 wird weiterhin durch eine im Schnitt winkelförmige Dichtung 56 besorgt.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des in Fig. 3 gezeigten Ausfüh­ rungsbeispieles, bei dem statt des O-Ringes 54 eine Dichtschei­ be 58 zwischen die Schraubenmutter 30 und die Zwischenscheibe 40 gelegt ist. Wie in den Figuren dargestellt ist, weist die Schraubenmutter 30 neben dem Außengewinde 33, welches mit der Überwurfmutter 24 zusammenwirkt, auch einen Sechskant-Abschnitt auf, damit die Schraubenmutter 30 auf dem Außengewinde des Rohres 18 gegen die Wand 10 geschraubt werden kann.

Fig. 5 zeigt eine Anschlußarmatur, welche gegenüber den in den Fig. 3 und 4 gezeigten Ausführungsbeispielen insofern material­ sparend vereinfacht ist, als die Zwischenscheibe 40 gespart ist. Fig. 6 zeigt den Abschnitt B der Fig. 5 im Detail. Zwischen dem Ansatz 20 des Rohres 18 und der Wand 10 ist auf der Innen­ seite 12 eine im Schnitt winkelförmige Dichtung 60 angeordnet, die im Bereich der inneren Kante einen O-ringförmigen Abschnitt 62 aufweist, der mit einer entsprechenden abgeschrägten Dicht­ fläche 63 am Ansatz 20 zusammenwirkt. Außenseitig der Wand 10 wird die Dichtung ergänzt durch ein scheibenförmiges Dichtteil 64, welches ebenfalls einen O-ringförmigen Abschnitt 66 auf­ weist, der mit einer entsprechend abgeschrägten Dichtfläche an der Schraubenmutter 30 in Eingriff steht. Die Schraubenmutter 30 wirkt in Richtung der Pfeile D (Fig. 6) auf die Dichtung 64 und drückt diese gegen die Wand 10, so daß sie in die in Fig. 5 gezeigte abdichtende Lage kommt.

Die Fig. 7 und 8 zeigen, wie das Anschlußstück 16 mit einem Sieb 70 und/oder einem Rückschlagventil 72 ausgestattet werden kann. Die Strömungsrichtung des Wassers ist durch den Pfeil C angedeutet. Die beschriebene Anschlußarmatur ermöglicht einen einfachen Einbau des Siebes 70 oder des Rückschlagventiles 72, welches gemäß Fig. 8 auch mit Anschlägen 74 im Anschlußstück 16 zusammenwirken kann.

Da die Wärmeverluste vom Warmwasserspeicher hauptsächlich über die Zu- und Ableitungen erfolgt, ist das Material des Anschluß­ stückes 16 nicht nur elektrisch isolierend, sondern weist auch gute thermische Isolationseigenschaften auf.

Claims (7)

1. Abdichtende, isolierende Anschlußarmatur zum Verbinden der Rohre (18) eines in einem Warmwasserspeicher angeordneten Wärmetauschers mit Zu- und Ableitungen außerhalb des Warmwas­ serspeichers, wobei jedes Rohr (18) innenseitig der Wand (10) des Warmwasserspeichers einen Ansatz (20) aufweist und außen­ seitig mit einem Gewinde (31) versehen ist, auf dem eine Schraubenmutter (30) dreht, die den Ansatz (20) mit zwischenge­ legten Dicht- und Isolierteilen (52, 53, 56) gegen die Wand (10) drückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenmutter (30) auf der von der Wand (10) abge­ kehrten Seite eine Dichtfläche (50) aufweist, die mit einer Dichtung (26) oder einer Dichtfläche (32) eines Anschlußstückes (16) zu den Zu- bzw. Ableitungen in Eingriff steht.

2. Anschlußarmatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (16) aus elektrisch und thermisch isolie­ rendem Material besteht.

3. Anschlußarmatur nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubenmutter (30) ein Außengewinde (33) aufweist, auf welches eine Überwurfmutter (24) aufschraubbar ist, die das Anschlußstück (16) in Richtung auf die Schraubenmutter (30) drängt.

4. Anschlußarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Schraubenmutter (30) und der Wand (10) des Warmwasserspeichers eine Zwischenscheibe (40) vorgesehen ist, welche an ihrer der Wand zugekehrten und ihrer von der Wand abgekehrten Seite jeweils mit einer Dichtfläche versehen ist, und daß zwischen der Wand (10) und dem Rohr (18), der Wand (10) und der Zwischenscheibe (40) sowie der Zwischenscheibe (40) und der Schraubenmutter (30) je zumindest ein Dichtteil (56, 52 bzw. 54) angeordnet ist.

5. Anschlußarmatur nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ansatz (20) und dem Rohr (18) einerseits und der Wand (10) des Warmwasserspeichers andererseits ein im Schnitt winkelförmiges erstes Dichtteil (56) vorgesehen ist, welches das Rohr (18) gegen die Wand (10) abdichtet und elek­ trisch isoliert, und daß zwischen der Wand (10) und der Schrau­ benmutter (30) ein zweites Dichtteil (64) vorgesehen ist, wel­ ches die Schraubenmutter gegen die Wand (10) abdichtet und elektrisch isoliert.

6. Anschlußarmatur nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Dichtteile (56, 64) jeweils O-ring­ förmige Abschnitte (62, 66) aufweisen, die mit abgeschrägten Dichtflächen (63) am Ansatsz (20) und/oder der Schraubenmutter (30) zusammenwirken.

7. Anschlußarmatur nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (16) mit einem Rückschlagventil (72) und/ oder einem Schmutzsieb (70) versehen ist.