DE60015655T2

DE60015655T2 - Hydraulische Verbindungsvorrichtung für ein Ausdehnungsgefäss und Ausdehnungsgefäss mit solcher Vorrichtung

Info

Publication number: DE60015655T2
Application number: DE60015655T
Authority: DE
Inventors: Hugues Parent; Laurent Bongrand
Original assignee: Watts Industries Europe BV
Current assignee: Watts Industries Europe BV
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 2000-06-20
Publication date: 2005-07-28
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: EP1063477B1; DK1063477T3; FR2795490B1; EP1063477A1; ES2232404T3; DE60015655D1; ATE282180T1; FR2795490A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum hydraulischen Verbinden eines Ausdehnungsgefäßes mit einem hydraulischen Leitungsnetz.
Sie betrifft auch ein Ausdehnungsgefäß, das mit der genannten Vorrichtung versehen ist.
Um Schwankungen des Wasservolumens in einem hydraulischen Leitungsnetz zu absorbieren, ist es bekannt, dieses mit einem Ausdehnungsgefäß zu versehen.
Leider ist bei den bekannten Ausführungen das Wasser dieses Ausdehnungsgefäßes ein praktisch stehendes Wasser, was zur Wucherung von Bakterien und zur Korrosion führt, deren Geschwindigkeit noch größer ist, wenn das Wasser viel Sauerstoff enthält.
Um diese Phänomene zu bekämpfen, ist es bekannt, das Nutzvolumen des Ausdehnungsgefäßes mit dem Leitungsnetz durch eine Vorrichtung zu verbinden, die es ermöglicht, das in diesem Ausdehnungsgefäß enthaltene Wasser zumindest teilweise zu erneuern.
Zu diesem Zweck ist es daher bekannt (EP-A-0.884.539), in das Wasserzuflussrohr radial ein Teil einzuführen, das Folgendes umfasst: eine Wasserentnahmestelle, die einen Teil des Fluids zum Ausdehnungsgefäß ableitet, und zur Ableitung des in dem Ausdehnungsgefäß enthaltenen Wassers einen Kanal, der stromabwärts von der oben genannten Wasserentnahmestelle mündet.
Das Teil ist jedoch sehr kompliziert herzustellen.
Es ist auch bekannt, den Ableitungskanal zum Inneren des Ausdehnungsgefäßes hin zu verlängern (EP-A-0.602.430), sodass der Punkt der Wasserentnahme im Ausdehnungsgefäß vom Punkt der Einführung des Wassers in das genannte Gefäß beabstandet ist.
Diese Vorrichtung weist jedoch die gleichen Mängel auf.
Darüber hinaus ist der von der Hauptleitung zum Ausdehnungsgefäß abgeleitete Wasserdurchfluss im Vergleich zum Gesamtdurchfluss gering.
Mit der Erfindung ist beabsichtigt, vor allem diesen Mängeln abzuhelfen.
Zu diesem Zweck ist der Gegenstand der Erfindung eine Vorrichtung zum hydraulischen Verbinden eines Ausdehnungsgefäßes mit einem Rohrleitungssystem, umfassend:

– Einrichtungen zum Ableiten eines Teils des Fluids, das in dem Rohrleitungssystem fließt, und zur Einführung desselben in das Ausdehnungsgefäß mit Hilfe einer so genannten Zulaufleitung,
– Einrichtungen zur Einnahme des in dem Ausdehnungsgefäß enthaltenen Fluids und zur Wiedereinführung desselben durch eine so genannte Evakuierungsleitung in das Rohrleitungssystem stromabwärts von der Stelle der Wasserentnahme aus der Zulaufleitung und
– Einrichtungen zur Steuerung der Durchflussmengen, wobei diese Vorrichtung zum hydraulischen Verbinden dadurch gekennzeichnet ist, dass
– in dem Rohrleitungssystem zwischen der Wasserentnahmestelle der Zulaufleitung und dem Ausgang der Evakuierungsleitung ein Absperrventil, Hauptventil genannt, angeordnet ist, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass sich das Absperrventil nur oberhalb eines vorgegebenen Druckes, Hauptdruck genannt, öffnet, und
– in der Zulaufleitung auch ein Absperrventil, Nebenventil genannt, angeordnet ist, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass sich dieses Absperrventil nur oberhalb eines vorgegebenen Druckes, Nebendruck genannt, öffnet, der niedriger ist als der Hauptdruck.

die Erfindung betrifft auch ein Ausdehnungsgefäß, das mit dem genannten Mittel versehen ist.
Die Erfindung wird gut verständlich mit Hilfe der folgenden, als nicht erschöpfendes Beispiel gegebenen Beschreibung, bei der auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen wird, die schematisch Folgendes darstellen:
1: Eine Explosionsansicht der Verbindungsvorrichtung.
2: Eine Schnittansicht der Verbindungsvorrichtung.
In den Zeichnungen ist zu sehen, dass das Netz zur Verteilung eines Fluids, wie z.B. Wasser, ein Ausdehnungsgefäß umfasst.
Typischerweise umfasst dieses Ausdehnungsgefäß zwei Kammern, von denen eine durch eine elastische Blase begrenzt wird, die mit einem Gas gefüllt ist.
Typischerweise verbindet eine Vorrichtung 1 zum hydraulischen Verbinden das Ausdehnungsgefäß 2 mit einem Rohrleitungssystem 3, in dem das Fluid des Leitungsnetzes befördert wird.
Diese Verbindungsvorrichtung umfasst:

– Einrichtungen zum Ableiten eines Teils des Fluids, das in dem Rohrleitungssystem fließt, und zur Einführung desselben in das Ausdehnungsgefäß mit Hilfe einer so genannten Zulaufleitung,
– Einrichtungen zur Einnahme des in dem Ausdehnungsgefäß enthaltenen Fluids und zur Wiedereinführung desselben durch eine so genannte Evakuierungsleitung 5 in das Rohrleitungssystem stromabwärts von der Stelle der Wasserentnahme aus der Zulaufleitung und
– Einrichtungen zur Steuerung der Durchflussmengen, sodass das darin enthaltene Wasser jedesmal erneuert wird, wenn Wasser in das Rohrleitungssystem fließt.

Gemäß einem Merkmal der Erfindung:

– ist in dem Rohrleitungssystem zwischen der Wasserentnahmestelle A der Zulaufleitung 4 und dem Ausgang B der Evakuierungsleitung 5 ein Absperrventil 6, Hauptventil genannt, angeordnet, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass sich das Absperrventil nur oberhalb eines vorgegebenen Druckes, Hauptdruck genannt, öffnet, und
– ist in der Zulaufleitung 4 auch ein Absperrventil 7, Nebenventil genannt, angeordnet, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass sich dieses Absperrventil nur oberhalb eines vorgegebenen Druckes, Nebendruck genannt, öffnet, der niedriger ist als der Hauptdruck.

Auf diese Weise gelingt es, durch einfache mechanische Mittel, deren Konzeption einfach ist und derzeit von den Herstellern gut beherrscht wird, vorrangig das Wasser des Ausdehnungsgefäßes zirkulieren zu lassen.
Ein sehr wichtiger Vorteil resultiert aus der Verteilung der Durchflüsse, die vorrangig über das Ausdehnungsgefäß erfolgt.
Auf diese Weise wird, wenn Wasser stromabwärts von der Leitung abgezapft wird, vorrangig das Wasser des Ausdehnungsgefäßes in dieses Rohrleitungssystem entleert, wobei sich anschließend, wenn der Druck in dem Ausdehnungsgefäß abnimmt, das Absperrventil der Zulaufleitung öffnet, um das Wasser des Ausdehnungsgefäßes zu erneuern und den Durchfluss in der Hauptleitung zu sichern.
Vorteilhafterweise ist die Zulaufleitung eine Leitung von variabler Länge, wobei diese Leitung eine Einrichtung 9 aufweist, um ihre Länge in Abhängigkeit von der Verschiebung des Fluids in der genannten Zulaufleitung zu modifizieren.
Diese Zulaufleitung umfasst mindestens zwei teleskopische Abschnitte 10, 11, von denen einer, der Abschnitt 10, fest ist und der andere, der Abschnitt 11, beweglich ist, wobei der bewegliche Abschnitt 11 in dem festen Abschnitt angeordnet ist und einen Auflagebereich 12 aufweist, der sich in einer Ebene erstreckt, welche die Richtung F des Wasserstromes in dieser Leitung schneidet, um in der Art eines Kolbens dem Druck des Fluids ausgesetzt zu sein, das in der genannten Zulaufleitung zirkuliert.
Auf diese Weise entfaltet sich der bewegliche Abschnitt, sobald sich das Absperrventil der Zulaufleitung öffnet.
Die Verschiebung des beweglichen Abschnitts optimiert die Mischung des Wassers des Ausdehnungsgefäßes mit dem vom Rohrleitungssystem stammenden Wasser.
Wenn der Druck im Leitungsnetz geringer wird als der Einstelldruck des Ausdehnungsgefäßes, drückt die Membran der Blase problemlos den beweglichen Abschnitt zurück, und darüber hinaus ermöglicht es die Form des Endes dieses beweglichen Abschnitts, eine Zirkulation zu gewährleisten, selbst wenn es einen Kontakt zwischen der Blase und dem beweglichen Abschnitt gibt.
Vorteilhafterweise umfasst die Verbindungsvorrichtung einerseits ein Isolierventil 13, das dazu bestimmt ist, die Zulaufleitung und die Evakuierungsleitung vorübergehend zu verschließen, um sie gegenüber dem Hauptrohrleitungsnetz zu isolieren, und andererseits einen Ablaufhahn 14, um das Ausdehnungsgefäß zu entleeren oder um das Ausdehnungsgefäß bzw. eventuelle Leckagen der Blase zu kontrollieren.
Vorzugsweise ist der Ablaufhahn in der Evakuierungsleitung angeordnet, und vorzugsweise ist dieser Ablaufhahn in das Isolierventil mindestens der Evakuierungsleitung integriert.
Vorzugsweise umfasst das Isolierventil der Zulaufleitung und der Evakuierungsleitung ein einziges Steuerorgan 15, das die beiden Verschlüsse 16, 17 verschiebt, die jeweils eine Leitung kontrollieren.
In einer Ausführungsform umfasst die Verbindungsvorrichtung einen Körper 18, der umfasst:

– zwei auf einer seiner Seiten vorspringende Muffen 19, 20, die nebeneinander angeordnet sind und an welche die entsprechende Leitung, beispielsweise unter Zwischenschaltung von Verbindungsschläuchen, anschließt,
– auf einer anderen seiner Seiten und vorzugsweise derjenigen, die der die Muffen tragenden Seite gegenüberliegt, die Zulaufleitung und die Evakuierungsleitung, wobei diese Leitungen, welche die genannten Muffen verlängern, in der dargestellten Ausführungsform koaxial angeordnet sind, wobei die Evakuierungsleitung um die Zulaufleitung herum angeordnet ist,
– eine Kammer 21, zentrale Kammer genannt, in der ein Teil des Steuerorgans angeordnet ist, das die beiden Verschlüsse verschiebt, wobei dieses Steuerorgan eine so genannte Trennwand 22 trägt, welche diese Kammer in zwei Zonen unterteilt, wobei eine der Zonen, Zulaufkammer 23 genannt, eine Verbindung zwischen einer der Muffen und der Zulaufleitung bildet, und die andere Zone, Evakuierungskammer 24 genannt, die Verbindung zwischen der anderen Muffe und der Evakuierungsleitung herstellt.

Jede dieser Kammern, die Zulaufkammer und die Evakuierungskammer, stellt einen Sitz dar, auf den der entsprechende Verschluss gepresst wird.
Die Trennwand wird durch ein ringförmiges Teil gebildet, das am Steuerorgan angesetzt ist oder durch Bearbeitung oder Formung dieses Steuerstabes erzielt wird.
Es ist mindestens ein Runddichtring vorgesehen.
Wenn der Ablaufhahn in das Isolierventil integriert ist, ist dieser in einer axialen Bohrung des Steuerorgans angeordnet.
Bei geschlossenem doppeltem Isolierhahn sind die Entleerung, die Kontrolle oder der Ausbau des Ausdehnungsgefäßes möglich, ohne den Durchfluss in der Hauptleitung zu verbieten.

Claims

Vorrichtung zum hydraulischen Verbinden eines Ausdehnungsgefäßes mit einem hydraulischen Leitungsnetz, die umfasst: – Einrichtungen zum Ableiten eines Teils (des Fluids), die (das) in dem Rohrleitungssystem (der Kanalisation) fließt, und zur Einführung derselben in das Ausdehnungsgefäß mit Hilfe einer so genannten Zulauf-Rohrleitung (4), – Einrichtungen zur Entnahme der in dem Ausdehnungsgefäß enthaltenen Flüssigkeit (Fluids) und zur Wiedereinführung derselben (desselben) durch eine so genannte Evakuierungsleitung (5) in das Rohrleitungssystem stromabwärts von der Stelle der Wasserentnahme aus der Zulaufleitung und – Einrichtungen zur Steuerung der Durchflussmengen, sodass das darin enthaltene Wasser jedesmal erneuert wird, wenn Wasser in das Rohrleitungssystem fließt, wobei diese Verbindungsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass – in dem Rohrleitungssystem zwischen der Wasserentnahmestelle (A) der Zulaufleitung (4) und dem Ausgang (B) der Evakuierungsleitung (5) ein Absperrventil (6), hier als Hauptventil bezeichnet, angeordnet ist, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass das Absperrventil sich nur öffnet oberhalb eines vorgegebenen Druckes, des so genannten Hauptdruckes, und – in der Zulaufleitung (4) ebenfalls ein Absperrventil (7), ein so genanntes Nebenventil, angeordnet ist, das mittels einer geeichten elastischen Einrichtung auf seinen Sitz gepresst wird, sodass dieses Ventil sich nur öffnet oberhalb eines vorgegebenen Druckes, des so genannten Nebendruckes, der niedriger ist als der Hauptdruck.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufleitung eine Leitung variabler Länge ist und dass diese Leitung eine Einrichtung (9) aufweist, um ihre Länge in Abhängigkeit von der Verschiebung der Flüssigkeit (des Fluids) in der genannten Zulaufleitung zu modifizieren.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zulaufleitung mindestens zwei Teleskop-artige Abschnitte (10, 11) aufweist, von denen einer, der Abschnitt (10), fest ist und der andere, der Abschnitt (11), beweglich ist, wobei der bewegliche Abschnitt (11) in dem festen Abschnitt (10) angeordnet ist und einen Auflagebereich (12) aufweist, der sich in einer Ebene erstreckt, welche die Richtung (F) des Wasserstromes in dieser Leitung schneidet, um in der Art eines Kolbens dem Druck der Flüssigkeit (des Fluids) ausgesetzt zu sein, die (das) in der genannten Zulaufleitung zirkuliert.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einerseits ein Isolierventil (13), das dazu bestimmt ist, die Zulaufleitung und die Evakuierungsleitung vorübergehend zu verschließen, um sie gegenüber dem Hauptrohrleitungsnetz zu isolieren, und andererseits einen Auslaufhahn (14) aufweist, um das Ausdehnungsgefäß zu entleeren.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslaufhahn in der Evakuierungsleitung angeordnet ist.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Auslaufhahn in das Isolierventil mindestens der Evakuierungsleitung integriert ist.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierventil der Zulaufleitung und der Evakuierungsleitung ein einziges Steuerorgan (15) umfasst, das die beiden Verschlüsse (16, 17) verschiebt, die jeweils eine Leitung kontrollieren.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie einen Körper (18) aufweist, der umfasst: – zwei Muffen (19, 20), die auf einer seiner Seiten herausragen, die nebeneinander angeordnet sind und an die die entsprechende Rohrleitung, beispielsweise mittels eines Verbindungsschlauches, anschließt, – auf einer anderen seiner Seiten und vorzugsweise derjenigen, die der die Muffen tragenden Seite gegenüberliegt, eine Zulaufleitung und eine Evakuierungsleitung, wobei diese Leitungen, welche die genannten Muffen verlängern, in der dargestellten Ausführunsform koaxial zu der Evakuierungsleitung angeordnet sind, die um die Zulaufleitung herum angeordnet ist, und – eine Kammer (21), hier als zentrale Kammer bezeichnet, in der ein Teil des Steuerorgans angeordnet ist, das die beiden Verschlüsse verschiebt, wobei dieses Steuerorgan eine so genannte Trennwand (22) trägt, welche diese Kammer in zwei Zonen unterteilt, wobei eine der Zonen die Zulaufkammer (23) darstellt, die eine Verbindung zwischen einer der Muffen und der Zulaufleitung bildet und die andere Zone die Evakuierungskammer (24) darstellt, die eine Verbindung zwischen der anderen Muffe und der Evakuierungsleitung bildet.
Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ablaufhahn in einer axialen Bohrung des Steuerorgans angeordnet ist.
Ausdehnungsgefäß, dadurch gekennzeichnet, dass es mit einer Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 versehen ist.