EP0536654A1 - Doppelmantelspeicher - Google Patents

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EP0536654A1
EP0536654A1 EP92116900A EP92116900A EP0536654A1 EP 0536654 A1 EP0536654 A1 EP 0536654A1 EP 92116900 A EP92116900 A EP 92116900A EP 92116900 A EP92116900 A EP 92116900A EP 0536654 A1 EP0536654 A1 EP 0536654A1
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
    • F24H9/12—Arrangements for connecting heaters to circulation pipes
    • F24H9/13—Arrangements for connecting heaters to circulation pipes for water heaters
    • F24H9/133—Storage heaters

Definitions

  • the invention relates to a double jacket storage for the preparation and storage of hot industrial water according to the preamble of claim 1.
  • Double jacket stores of this type are generally known and in use, so that no special printed evidence is required in this regard.
  • the connection of the supply and return connections leading the heating medium to the outer jacket is problematic insofar as the ring-shaped outer jacket end plate adjoining the outer jacket upwards has a small radial width in consideration of the most compact dimensions of the entire tank with the smallest possible heating medium volume between the storage tank and the outer jacket the convenient connection of the flow and return connections there does not allow.
  • These were therefore attached to corresponding lateral openings on the outer jacket with corresponding 90 ° pipe elbows, the elbows also having to be kept large enough to be able to lay flawless weld seams. This therefore leads to a correspondingly large space requirement on the side of the accumulator.
  • the annular outer jacket end plate must remain accessible for automatic mechanical welding.
  • the invention is therefore based on the object to design and improve a double jacket storage of the type mentioned with regard to the connection of the supply and return connections for the heating medium in such a way that after mechanical welding of the outer jacket end plate is carried out with minimal lateral space stress on the memory and axially parallel outlet on the outer jacket can be.
  • the connecting pipe pieces are first simply welded on the bottom side next to the openings on the outer jacket, specifically with the pipe pieces aligned axially parallel to the storage axis, ie the small flanges of the pipe pieces are perpendicular to the outer jacket, advantageously their edge part to be welded is adapted to the curvature of the outer jacket.
  • the transition pieces adapted to the gusset shape and advantageously by deep drawing or pressing are now used, which thus cover the openings in the outer jacket and which are now welded from the outside along their connecting edges to the flanges and to the outer jacket .
  • the manufacture of the pipe and transition pieces is very simple, since, as mentioned, the transition pieces can be easily deep-drawn from correspondingly small sheet metal blanks, because open structures are to be created on both sides without interruption.
  • the small flanges at the pipe ends are advantageously attached by roller cranking and cut secantially at any point in order to create a correspondingly long connecting wheel to the outer jacket, which is expediently slightly arcuate, corresponding to the curvature of the outer jacket.
  • a similar connection which takes up just as little space, can also be achieved in accordance with claim 1 in conjunction with claim 6 by cutting out a correspondingly long part of the pipe end on one side in the longitudinal direction or deforming it flatly and thus placing the pipe laterally on the outer jacket, the then still open end of the tube must be closed in a suitable manner, which will be explained in more detail.
  • the return flow opening is arranged on the bottom of the outer jacket, which is remote from the connection, and from there a return line is led outside the outer jacket to the connection side of the storage tank, it is not necessary to form the actual return connection in the aforementioned manner, but (this will also be explained in more detail), this will be done the actual return connection forming pipe section deformed with its connection end so that it can be inserted into or onto the upper end of the return line and welded to it.
  • the supply and return connections 6, 7 are made of transition pieces 9 which are open on two sides without interruption and are formed from connecting pipe pieces 10, the transition pieces 9 having an open side 11 on the peripheral edge region 13 of openings 14 in the Outer jacket 2 are placed and the other open side 12 oriented at right angles thereto is closed with a connecting flange 15 of the respective connecting pipe piece 10.
  • FIG. 3 which clearly illustrates this requirement.
  • FIG. 1 shows how close the supply and return connections 6, 7 can be arranged on the outer jacket 2, that is, the supply and return connections 6, 7 are longitudinal axes LA parallel to the container longitudinal axis BA with a distance D to the wall W des Outer jacket 2 arranged, which is only slightly larger than half the diameter of the outlet openings of the connections 6, 7.
  • Fig. 1 shows how the annular outer jacket end plate 8 is usually shaped and inserted and welded between the bottom 5 and the outer jacket 2, that is, there is no smoothly cylindrically tapering peripheral edge 17. Such a cylindrically smoothly running edge 17 can, however, as FIG.
  • the supply and return connections 6, 7 are formed from tubes 3 ', 4', the connection ends of which are on one side form-adapted to the outer jacket 2 and provided with an overflow opening 14 ', applied to the outer jacket 2 via its overflow opening 14 and welded all around to the outer jacket 2.
  • the tubes 3 ', 4' are provided with a lateral cutout 18 at their connecting ends, and the wall tab 19 of the connecting end is formed into a closure cap 20.
  • a shape can be easily produced with correspondingly adapted press tools. Without having to make a cutout 18 at the end of the tube, this can also be deformed in the sense of FIGS. 5, 7, that is to say the wall of the tubes 3 ', 4' at one end thereof is one-sided to a connecting surface 21 and the other Part of the wall is deformed to form a closure cap 20, the overflow opening 14 ′ having to be provided in the connection surface 21 here. It does not matter that a gap 20 'with the shape shown is initially open, since the whole thing is then welded to the outer jacket 2 along the dash-dotted line.
  • the embodiment of the memory according to FIGS. 6, 8 shows a different design of the return RL, ie the flow connection 6 does not require any further explanation here, since it can be designed in one way or another as described above (FIGS. 1, 4 or 5).
  • the return RL it is attached to an opening 22 of the outer jacket base 23 and is guided as a return line 24 on the outside of the outer jacket 2 to the connection side of the accumulator, in the end 25 of which the correspondingly shaped return port 7 is inserted and welded.
  • the double jacket storage unit according to FIG. 6 is, moreover, one for a horizontal one Arrangement that is shown in vertical position only for reasons of space.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Doppelmantelspeicher für die Bereitung und Speicherung von warmem Brauchwasser, bestehend aus einem mit Kaltwasserzufuhr- und Warmwasserablaufanschluß (3, 4) versehenem Speicherbehälter (1), der bis auf den mit den Anschlüssen (3, 4) versehenen Behälterboden (5) mit einem formangepaßten, das Heizmedium führenden Außenmantel (2) mit geringer Distanz umgeben ist, an dem Heizmediumsvor- und Rücklaufanschlüsse (6, 7) angeordnet sind. Nach der Erfindung hat von den am oberen Ende des Außenmantels (2) an Öffnungen (14) angeschlossenen Vor- und Rücklaufanschlüssen (6, 7) mindestens der Vorlaufanschluß (6) mit seiner zur Behälterlängsachse (BA) achsparallelen Längsachse (LA) zur Wand (W) des Außenmantels (2) eine Distanz (D) die maximal geringfügig größer ist als der halbe Durchmesser der Abgangsöffnung (A) des Anschlusses (6). <IMAGE>

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Doppelmantelspeicher für die Bereitung und Speicherung von warmem Brauchwasser gemäß Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Derartige Doppelmantelspeicher sind allgemein bekannt und in Benutzung, so daß es diesbezüglich keines besonderen druckschriftlichen Nachweises bedarf. Der Anschluß der das Heizmedium führenden Vor- und Rücklaufanschlüsse an den Außenmantel ist insoweit problematisch, als das den Außenmantel nach oben anschließende ringförmige Außenmantelabschlußblech in Rücksicht auf möglichst kompakte Abmessungen des ganzen Speichers bei möglichst geringem Heizmediumsvolumen zwischen Speicherbehälter und Außenmantel eine geringe radiale Breite hat, die den dort an sich bequemen Anschluß der Vor- und Rücklaufanschlüsse nicht ohne weiteres zuläßt. Diese wurden deshalb mit entsprechenden 90°-Rohrbögen an entsprechende seitliche Öffnungen am Außenmantel angebracht, wobei die Bögen zudem ausreichend groß gehalten werden mußte, um einwandfreie Schweißnähte verlegen zu können. Dies führt also zu einer entsprechend großen seitlichen Raumbeanspruchung am Speicher. Zu berücksichtigen ist dabei ferner, daß aus Gründen möglichst geringer Fertigungskosten das ringförmige Außenmantelabschlußblech einer automatisch-maschinellen Verschweißung zugänglich bleiben muß.
  • Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde einen Doppelmantelspeicher der eingangs genannten Art bezüglich des Anschlusses der Vor- und Rücklaufanschlüsse für das Heizmedium dahingehend auszubilden und zu verbessern, daß diese nach vollzogener maschineller Anschweißung des Außenmantelabschlußbleches mit minimaler seitlicher Raumbeanspruchung am Speicher und achsparallelen Abgang am Außenmantel angeschlossen werden können.
  • Diese Aufgabe ist für einen Doppelmantelspeicher der gattungsgemäßen Art nach der Erfindung durch die in den Kennzeichen des Anspruches 1 angeführten Merkmale gelöst. Vorteilhafte und praktische Ausgestaltungen ergeben sich nach den Unteransprüchen.
  • Bei der erfindungsgemäßen Ausbildung nach Anspruch 1 in Verbindung mit Anspruch 2 werden zunächst einfach die Anschlußrohrstücke bodenseitig neben den Öffnungen am Außenmantel angeschweißt, und zwar bei achsparalleler Ausrichtung der Rohrstücke zur Speicherachse, d.h., die kleinen Flansche der Rohrstücke stehen senkrecht zum Außenmantel, wobei vorteilhaft deren anzuschweißender Randteil an die Wölbung des Außenmantels angepaßt ist. In den vom Flansch und dem Außenmantel gebildeten Zwickel werden nun die an die Zwickelform angepaßten und vorteilhaft durch Tiefziehen bzw. Pressen schalenartige Übergangsstücke eingesetzt, die damit die Öffnungen im Außenmantel abdecken und die nunmehr von außen längs ihrer Anschlußränder zu den Flanschen und zum Außenmantel verschweißt werden.
  • Die Herstellung der Rohr- und der Übergangsstücke ist denkbar einfach, da, wie erwähnt, die Übergangsstücke aus entsprechend kleinen Blechzuschnitten einfach tiefgezogen werden können, weil beidseitig unterbrechungslos offene Formgebilde entstehen sollen. Die kleinen Flansche an den Rohrenden werden vorteilhaft durch Rollkröpfung angebracht und an beliebiger Stelle sekantial abgeschnitten, um einen entsprechend langen Anschlußrad zum Außenmantel entstehen zu lassen, der zweckmäßig schwach bogenförmig, der Wölbung des Außenmantels entsprechend, ausgebildet wird.
  • Einen ähnlichen, genauso wenig Raum beanspruchenden Anschluß kann man gemäß Anspruch 1 in Verbindung mit Anspruch 6 auch dadurch erreichen, daß man einen entsprechend langen Teil des Rohrendes an einer Seite in Längsrichtung ausschneidet oder ebenflächig verformt und das Rohr damit am Außenmantel seitlich anlegt, wobei das dann an sich noch offene Ende des Rohres in geeigneter Weise verschlossen sein muß, was noch näher erläutert wird.
  • Sofern die Rücklaufabströmöffnung am anschlußfernen Boden des Außenmantels angeordnet und von da aus eine Rücklaufleitung außen am Außenmantel zur Anschlußseite des Speichers geführt ist, ist eine Ausbildung des eigentlichen Rücklaufanschlusses in der vorerwähnten Weise nicht erforderlich, sondern (auch dies wird noch näher erläutert) dafür wird das den eigentlichen Rücklaufanschluß bildende Rohrstück mit seinem Anschlußende so verformt, daß es in oder auf das obere Ende der Rücklaufleitung gesteckt und mit diesem verschweißt werden kann.
  • Der erfindungsgemäße Doppelmantelspeicher wird nachfolgend anhand der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
  • Es zeigt schematisch
    • Fig. 1
    im Schnitt den hier interessierenden Anschlußteil des Doppelmantelspeichers;
    Fig. 2
    eine Ansicht des Speichers in Pfeilrichtung A gemäß Fig. 1;
    Fig. 3
    eine perspektivische Darstellung des Übergangsstückes;
    Fig. 4, 5
    perspektivisch besondere Ausführungsformen der Vor- und Rücklaufanschlüsse;
    Fig. 6
    im Schnitt eine besondere Ausführungsform des Speichers und
    Fig. 7, 8
    vergrößert und im Schnitt die Vor- und Rücklaufanschlüsse des Speichers nach Fig. 6
    Wie aus den Fig. 1, 2 ersichtlich, besteht der Doppelmantelspeicher aus einem mit Kaltwasserzufuhr- und Warmwasserablaufanschluß 3, 4 versehenen Speicherbehälter 1, der bis auf den mit den Anschlüssen 3, 4 versehenen Behälterboden 5 mit einem formangepaßten, das Heizmedium führenden Außenmantel 2 umgeben ist, an dem Heizmediumsvor- und Rücklaufanschlüsse 6, 7 unmittelbar neben dem Außenmantelabschlußblech 8 angeordnet sind.
  • Beim praktischen Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 bis 3 sind die Vor- und Rücklaufanschlüsse 6, 7 aus nach zwei Seiten unterbrechungslos offenen Übergangsstücken 9 sind und aus Anschlußrohrstücken 10 gebildet, wobei die Übergangsstücke 9 mit einer offenen Seite 11 auf den Umfangsrandbereich 13 von Öffnungen 14 im Außenmantel 2 aufgesetzt sind und deren rechtwinklig dazu orientierte andere offene Seite 12 mit einem Anschlußflansch 15 des jeweiligen Anschlußrohrstückes 10 verschlossen ist. Bezüglich der Form der Übergangsstücke 9 und insbesondere bezüglich deren nach zwei Seiten "unterbrechungslos offenen" Ausbildung wird auf Fig. 3 verwiesen, die diese Maßgabe klar verdeutlicht.
  • Die einleitend bereits angedeuteten, bezüglich ihrer Fertigung und Fertigungsverarbeitung am Speicher vorteilhaften Weiterbildungen bestehen, wie ebenfalls aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich darin, daß die Übergangsstücke 9 als einstückige, tiefgezogene Preßteile ausgebildet sind, daß ferner die Anschlußflansche 15 der Anschlußrohrstücke 10 in Form von Rollkröpfungen der Rohrenden ausgebildet sind und daß schließlich die Anschlußflansche 15 anschlußseitig zum Außenmantel 2 mit an desse Wölbungsform angepaßten, sekantial orientierten Anschlußrändern 16 versehen sind. Fig. 1 macht deutlich, wie dicht die Vor- und Rücklaufanschlüsse 6, 7 am Außenmantel 2 angeordnet werden können, d.h., die Vor- und Rücklaufanschlüsse 6, 7 sind mit ihren zur Behälterlängsachse BA achsparallelen Längsachsen LA mit einer Distanz D zur Wand W des Außenmantels 2 angeordnet, die nur geringfügig größer ist als der halbe Durchmesser der Abgangsöffnungen der Anschlüsse 6, 7. Außerdem zeigt Fig. 1, wie das ringförmige Außenmantelabschlußblech 8 in der Regel ausgeformt und zwischen dem Boden 5 und dem Außenmantel 2 eingesetzt und verschweißt ist, d.h., es liegt kein glatt zylindrisch auslaufender Umfangsrand 17 vor. Ein solcher zylindrisch glatt auslaufender Rand 17 kann jedoch, wie Fig. 6 zeigt, durchaus ebenfalls problemlos hergestellt werden, wobei es dann ohne weiteres möglich ist, die Anschlüsse gemäß der Fig. 4, 5 und 7 auszubilden, d.h., hierbei sind die Vor- und Rücklaufanschlüsse 6, 7 aus Rohren 3', 4'gebildet, deren Anschlußenden einseitig an den Außenmantel 2 formangepaßt und mit einer Überströmöffnung 14' versehen an den Außenmantel 2 über dessen Überströmöffnung 14 angelegt und ringsum mit dem Außenmantel 2 verschweißt.
  • Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 sind die Rohre 3', 4'an ihren Anschlußenden mit einem seitlichen Ausschnitt 18 versehen, und der Wandungslappen 19 des Anschlußendes ist zu einer Verschlußkappe 20 ausgebildet. Eine solche Form läßt sich mit entsprechend formangepaßten Preßwerkzeugen ohne weiteres herstellen. Ohne erst einen Ausschnitt 18 am Rohrende vornehmen zu müssen, kann aber dieses auch im Sinne der Fig. 5, 7 verformt werden, d.h., hierbei ist die Wandung der Rohre 3', 4' an deren Anschlußenden einseitig zu einer Anschlußfläche 21 und der andere Teil der Wandung zu einer Verschlußkappe 20 verformt ausgebildet, wobei hier in der Anschlußfläche 21 die Überströmöffnung 14' angebracht sein muß. Daß dabei zunächst ein Spalt 20' mit der etwa dargestellten Form offen bleibt, spielt keine Rolle, da das Ganze ja dann im aufgesetzten Zustand längs der strichpunktierten Linie mit dem Außenmantel 2 verschweißt wird.
  • Die Ausführungsform des Speichers nach Fig. 6, 8 zeigt eine andere Gestaltung des Rücklaufes RL, d.h., der Vorlaufanschluß 6 bedarf hier keiner weiteren Erläuterung, da dieser in der einen oder anderen Weise, wie vorbeschrieben, ausgebildet sein kann (Fig. 1, 4 oder 5). Was den Rücklauf RL betrifft, so ist dieser an einer Öffnung 22 des Außenmantelbodens 23 angesetzt und als Rücklaufleitung 24 außen am Außenmantel 2 zur Anschlußseite des Speichers geführt, in deren Ende 25 der entsprechend formangepaßte Rücklaufanschluß 7 gesteckt und verschweißt ist. Auch hierbei ergibt sich keine größere seitliche Raumbeanspruchung durch den Rücklaufanschluß 7. Beim Doppelmantelspeicher gemäß Fig. 6 handelt es sich im übrigen um einen für eine horizontale Anordnung, der lediglich aus Platzgründen in Senkrechtstellung dargestellt ist.

Claims (9)

  1. Doppelmantelspeicher für die Bereitung und Speicherung von warmem Brauchwasser, bestehend aus einem mit Kaltwasserzufuhr- und Warmwasserablaufanschluß (3, 4) versehenem Speicherbehälter (1), der bis auf den mit den Anschlüssen (3, 4) versehenen Behälterboden (5) mit einem formangepaßten, das Heizmedium führenden Außenmantel (2) mit geringer Distanz umgeben ist, an dem Heizmediumsvor- und Rücklaufan-schlüsse (6, 7) angeordnet sind,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß von den am oberen Ende des Außenmantels (2) an Öffnungen (14) angeschlossenen Vor- und Rücklaufanschlüssen (6, 7) mindestens der Vorlaufanschluß (6) mit seiner zur Behälterlängsachse (BA) achsparallelen Längsachse (LA) zur Wand (W) des Außenmantels (2) eine Distanz (D) hat, die maximal geringfügig größer ist, als der halbe Durchmesser der Abgangsöffnung (A) des Anschlusses (6).
  2. Speicher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vor- und Rücklaufanschlüsse (6, 7) aus nach zwei Seiten unterbrechungslos offenen Übergangsstücken (9) gebildet sind und aus Anschlußrohrstücken (10), wobei die Übergangsstücke (9) mit einer offenen Seite (11) auf den Umfangsrandbereich (13) der Öffnungen (14) im Außenmantel (2) aufgesetzt sind und deren rechtwinklig dazu orientierte andere offene Seite (12) mit einem Anschlußflansch (15) des jeweiligen Anschlußrohrstückes (10) verschlossen ist.
  3. Speicher nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Übergangsstücke (9) als einstückige, tiefgezogene Preßteile ausgebildet sind.
  4. Speicher nach Anspruch 2 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Anschlußflansche (15) der Anschlußrohrstücke (10) in Form von Rollkröpfungen der Rohrenden ausgebildet sind.
  5. Speicher nach einem der Ansprüche 2 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Anschlußflansche (15) anschlußseitig zum Außenmantel (2) mit an dessen Wölbungsform angepaßten, sekantial orientierten Anschlußrändern (16) versehen sind.
  6. Speicher nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Vor- und Rücklaufanschlüsse (6, 7) aus Rohren (3', 4') gebildet sind, deren Anschlußenden einseitig an den Außenmantel (2) formangepaßt und mit einer Überströmöffnung (14') versehen an den Außenmantel (2) über dessen Überströmöffnung (14) angelegt und ringsum mit dem Außenmantel (2) verschweißt sind.
  7. Speicher nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Rohre (3', 4') an ihren Anschlußenden mit einem seitlichen Ausschnitt (18) versehen und der Wandungslappen (19) des Anschlußendes zu einer Verschlußkappe (20) ausgebildet ist.
  8. Speicher nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Wandung der Rohre (3', 4') an deren Anschlußenden einseitig zu einer Anschlußfläche (21) und der andere Teil der Wandung zu einer Verschlußkappe (20) verformt ausgebildet ist.
  9. Speicher nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Rücklauf (RL) an einer Öffnung (22) des Außenmantelbodens (23) angesetzt und als Rücklaufleitung (24) außen am Außenmantel (2) zur Anschlußseite geführt ist, in oder auf deren Ende (25) der entsprechend formangepaßte Rücklaufanschluß (7) gesteckt und verschweißt angeordnet ist.
EP92116900A 1991-10-05 1992-10-02 Doppelmantelspeicher Expired - Lifetime EP0536654B1 (de)

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DE9112429U DE9112429U1 (de) 1991-10-05 1991-10-05 Doppelmantelspeicher
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EP0536654B1 EP0536654B1 (de) 1996-03-13

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