DE7209466U - Behaelter zur aufnahme der ausdehnungsfluessigkeit aus geschlossenen fluessigkeitssystemen wie heizungsanlagen - Google Patents

Description

Rapido-Dinsing-Werk GmbH, 4060 Viersen ^Behälter zur Aufnahme der Ausdehnungsflüssigkeit aus geschlossenen FlUssigkeits· Systemen wie Heizungsanlagen "^> 632 pg 721

Die Neuerung bezieht sich auf einen Behälter zur Aufnahme der Ausdehnungsflüssigkeit aus geschlossenen Flüssigkeitssystemen wie Heizungsanlagen, der aus einem oder mehreren mit dem System verbundenen Membranausdehnungsgefäßen besteht.

Bei Heizungsanlagen, die derartige Behälter aufweisen, wird die Ausdehnungsflüssigkeit über ein auf den gewünschten Betriebsdruck einstellbares Überströmventil bei Erwärmen des Systems in dem bzw. den Behältern drucklos gespeichert und bei Absinken des Betriebsdruckes zur Aufrechterhaltung dieses Druckes in das System laufend zurückgefördert.

Die Verwendung dieser bekannten Behälter hat den Nachteil, daß die drucklos in offenen Behältern gespeicherte Ausdehnungsflüssigkeit ständig mit dem Luftsauerstoff in Verbindung kommt und daß durch die ständig'laufende Förderpumpe ein beachtlicher und sicn ebenfalls ständig ändernder Teil des Gesamtvolumens der

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Flüssigkeit der Oxydation ausgesetzt wird, so daß Korrosionsschäden am Leitungssystem unvermeidlich sind. Ein weiterer Nachteil dieser Behälter besteht darin, daß ein hoher Leistungsaufwand ständig erforderlich ist, um die vom Überströmventil an den offenen Aufnahmebehälter abgegebene Flüssigkeit wieder in das Überdrucknetz des Systems einzuführen. Hieraus ergibt sich der weitere Nachteil, daß die Lebensdauer der Pumpe, die hierzu erforderlich ist, durch die unausgesetzte Inanspruchnahme beschränkt ist, woraus sich wiederum die Notwendigkeit ergibt, eine Reservepumpe mit den entsprechenden Anschaffungs- und Unterhaltungskosten vorzunehmen.

Bei anderen bekannten Heizungsanlagen wird die Ausdehnungsflüssigkeit in einem oder mehreren geschlossenen Druckbehältern aufgenommen, die durch elastische Membrane in zwei voneinander getrennte Räume von veränderlichem Inhalt aufgeteilt sind. Der eine Teilraum dient zur Aufnahme der AiHiehnungsflüssigkeit, der andere ist mit einem Gas, z. B. Stickstoff, gefüllt, dessen Vordruck im allgemeinen etwa der statischen Höhe des Systems entspricht.

Die Bemessung dieser bekannten Behälter berücksichtigt die Aufnahme der Gesamtmenge der Ausdehnungsflüssigkeit, die sich durch die Änderung des spezifischen Volumens zwischen FUll-temperatur und höchster Betriebstemperatur ergibt, wobei der Gesamtinhalt des oder der Behälter so gewählt wird, daß durch die Kompression des Gases ein bestimmer Enddruck im System nicht überschritten wird.

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Da aus Sicherheitsgründen dieser Enddruck nicht zu hoch gewählt
werden darf und deshalb der Quotient aus dem Enddruck und dem
Vordruck klein gehalten werden muß, eigLbt sich ein relativ
großes Verhältnis zwischen dem Gesamtvolumen des oder der Behälter zum Ausdehnungsvolumen.

Hieraus entsteht zum einen der Nachteil, daß bei Schäden an der
Membran eines Behälters die gesamte Anlage stilliegt, da eine
derartige Membran sofort auszuwechseln ist und bei Verwenden | nur eines, ggf. auch großen Ausdehnungsbehälters entsprechende j

Ausfallzeiten in Kauf zu nehmen sind, während bei üblicher Ver- I wendung einer größeren Anzahl von Ausdehnungsbehältern noch er- j schwerend hinzukommt, daß zunächst festzustellen ist, in welchem\ der Behälter die Membran schadhaft geworden ist. Dieser Nachteil verschärft sich weiter dann, wenn - wie üblich - eine
größere Anzahl von derartigen Behältern gemeinsam in einem sie
umgebenden und mit Gas gefüllten Kessel untergebracht ist, denn dann muß der Kessel geöffnet, d. h. also die Gesamtanlage ebenfalls stillgesetzt werden, woraufhin erst die Untersuchung
; stattfinden kann, welche der Membrane schadhaft ist.

Ein weiterer grundsätzlicher Nachteil dieser geschlossenen Ausdehnungsbehälter besteht darin, daß sie in Abständen einer Nachprüf long unterzogen werden müssen, die dann erhebliche Schwierigkeiten bereitet, wenn es sich um größere Anlagen handelt.

Der Neuerung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die Nachteile

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beider bekannten Behälterarten zu beseitigen und es möglich zu machen, eine Behälterform vorzuschlagen, die wesentlich weniger ^: Raum beansprucht als die geschlossenen Ausdehnungsbehälter. Dies ist wichtig, da die Behälter vielfach in Kellerräumen untergebracht sind und entsprechende Gebäudeöffnungen vorzusehen sind, durch welche z. B. die eine größere Anzahl geschlossener Membranbehälter enthaltenden Kessel in den Keller eingebracht und

aus dem sie ohne Auseinandernehmen herausgenommen werden müssenj so
/ist die Verkleinerung dieser bekannten Behälter von Bedeutung.

Hinzu kommt, daß bei einer derartigen, durch die Neuerung her-

j beizuführenden Verkleinerung die Kosten für die Herstellung ^! der Behälter in entsprechendem Umfang sowohl durch Verringerung ι des Raumbedarfes als auch durch eine entsprechende Verringerung

! der Wandstärken für die Behälter gesenkt werden können.

Der Neuerung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß dies möglich ist, wenn man die beiden bekannten Behälterausführungen in der Weise miteinander vereint, daß der im Verlaufe des Aufheizens der kalten Flüssigkeit bei Überschreiten des Vordruckes anfallende Anteil der Ausdehnungsflüssigkeit durcklos gespeichert und bei Absinken des Betriebsdruckes unter diesen Vordruck zum Aufrecht-\

! erhlalten des Vordruckes in das System zurückgefürdert wird, während der zwischen der Mindest- und Höchsttemperatur anfallende Anteil der Ausdehnungsflüssigkeit in einein geschlossenen System unter dem Jeweiligen Betriebsdruck gespeichert wird.

Demgemäß besteht die Neuerung bei einem Behälter zur Aufnahme

der Ausdehnungsflüssigkeit aus geschlossenen Flüssigkeitssystemen wie Heizungsanlagen der bekannten Art, welcher aus einem oder mehreren mit dem System verbundenen Membranausdehnungsgefäßen besteht, darin, einen Aufnahmebehälter für den Anteil der Ausdehnungsflüssigkeit vorzusehen, welcher der Temperaturdifferenz zwischen der kalten und der unteren Betriebstemperatur entspricht, wobei der drucklose Aufnahmebehälter luftdicht abgeschlossen ist.

Es liegt auf der Hand, daß auf diese Weise der Nachteil der offenen Speicherung bei den bekannten Behältern vermieden wird, wonach eine dauernde Umwälzung im offenen Behälter und eine Rückförderung in das geschlossene Drucknetz unter Zuhilfenahme von zwei Pumpen erforderlich ist. Zum anderen wird die Gefahr der Oxydation dieses Anteiles der Ausdehnungsflüssigkeit wegen Fortfall der Zirkulation im offenen Behälter einerseits und wegen der stark verminderten Menge der rückzufördernden Flüssigkeit andererseits entsprechend herabgesetzt. Zum dritten sind die Leistungsaufnahme und der Wartungsaufwand für die eine, nur selten betätigte Pumpe entsprechend herabgesetzt und ist gleichzeitig die Betriebssicherheit erhöht.

In gleicher Weise wird der Aufwand für den verbleibenden und demgegenüber erheblich geringeren Anteil der Ausdehnungsflüssigkeit im geschlossenen System durch die Verwendung des neuerungsgemäßen Behälters herabgesetzt, denn die Betriebstemperaturen achwanken in der Regel nur um 1/4 des Temperaturbereiches zwischen der kalten Flüssigkeit und der unteren Betriebstemperatur. * etwa

Die Neuerung ist an einem Beispiel erläutert, zu dem in der
Zeichnung ein Schema wiedergegeben ist, das eine Reihe der
neuerungsgemäßen Behälter wiedergibt.

An den Kessel 1 ist ein Kesselkreislauf 2 angeschlossen, der über ein Mischventil 3 mit dem Betriebskreislauf 4 verbunden istr Vom Kesselkreislauf 2 zweigt eine Ausdehnungsleitung 5 ab, die zu einer Reihe Ausdehnungsgefäße 6 führt. Diese sind durch Membrane 7 in Ausäehnungsräume 8 und Schutzgasräume 9 unterteilt. Bei bekannten Ausführungen für kleinere Heizungsnetze erschöpft sich die Anlage in diesen Teilen. Bei Großanlagen
sind die Ausdehr.ungsräume 9 nach außen hin geöffnet und ist
der Teil 10 der Abzweigleitung 5, an welchen die Ausdehnungsbehälter 6 angeschlossen sind, zusammen mit diesen Behältern in einen großen, nicht dargestellten Kessel eingebracht, der mit - ebenso wie die Ausdehnungsräume 9, die mit ihm in Verbindung stehen - Schutzgas gefüllt ist. :

Gemäß der Neuerung ist nun an die Abzweigleitung 5, 10 eine Zulaufleitung 11 mit einem Überströmventil 12 angeschlossen, an das eine weitere Leitung 13 angefügt ist, mit der eine Anzahl von Auslaufbehältern 14 verbunden ist. Diese weisen eine besonders geformte und hier nur schematisch dargestellte Membran 15 auf, die sich an die jeweilige Füllung anpaßt.

An die Verbindungsleitung 5 ist ein Druckschalter 16 angeschlossen, der den Motor 17 einer Rückförderpumpe betätigt, welche bei Unterschreiten des Mindestdruckes im Betriebsnetz 2, 4

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die ReserveflUssigkeit aus den Behältern 15 über eine Leitung 19 In die Verbindungsleitung 5 und damit in das Netz 2, 4 zurückfördert. Ein Rückschlagventil 20 verhindert den Rückfluß der Flüssigkeit. Wie ersichtlich, kann der bei den bekannten Großanlagen erforderliche große Behälter vollständig in Fortfall gelangen. Es ist jedoch auch möglich, einen solchen im Rahmen der Neuerung zu benutzen.

Die Neuerung kann gegenüber dem Ausführungsbeispiel konstruktive Abwandlungen erfahren. So kann ein weiteres Ziel der Neuerung darauf gerichtet sein, die Oxydation des drucklosen Anteils der Ausdehnungsflüssigkeit zu verhindern. Hierzu kann man mit Rücksicht auf die Tatsache, daß die Flüssigkeitsbewegung im Aufnahmebehälter nur sehr gering ist, eine Membran über den Flüssigkeits-f spiegel in den drucklosen Aufnahmebehälter vorsehen. Man kann aber auch den Aufnahmebehälter durch eine Tauchglocke luftdicht abschließen, wobei die Tauchglocke unmittelbar in den Aufnahmebehälter eintauchen kann.

Schutzansprüche

Claims (4)

632 pg 721 - 8 Sohutzansprüche

1. Behälter zur Aufnahme der Ausdehnungsflüssigkeit aus geschlossenen Flüssigkeitssystemen wie Heizungsanlagen, bestehend aus einem oder mehreren mit dem System verbundenen Membranausdehnungsgefäßen, gekennzeichnet durch einen Aufnahmebehälter (14) für den Anteil der Ausdehnungsflüssigkeit, welcher der Temperaturdifferenz zwischen der kalten und der unteren Betriebstemperatur entspricht, wobei der drucklose Aufnahmebehälter luftdicht abgeschlossen ist.

2. Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Membran (15) über dem Flüssigkeitsspiegel in dem drucklosen Aufnahmebehälter (14).

3. Behälter nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine den Aufnahmebehälter (14) luftdicht abschließende Tauchglocke,

4. Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Tauchglocke unmittelbar in den Aufnahmebehälter eintaucht.

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