EXPANSION TANK

Abstract: 1. An expansion tank containing storage capacity with a pump operated freshwater unit or containing a temperature dependent volume alteration in a closed fluid system, with a solid housing (1) and with an extensible member connected with two separate fluid joints (7) which are attached to the housing (1), the member being filled with fluid and extends outwardly when taking up the storage capacity, whereby the inner space between the solid housing (1) and the extensible member is permanently open to the atmosphere, characterised in that the extensible member is formed as a rubber cylinder (5) which is free from inner supporting elements and in its unloaded initial form is inherently stable, its end each being coordinated with a fluid joint (7).

Description: "Ausdehnungsgefäss" Die Erfindung betrifft ein Ausdehnungsgefäss zur Aufnahme eines Speichervolumens bei pumpenbetätigten Frischwasser Versogungsanlagen oder zur Aufnahme von temperaturbedingten Volumenänderungen in einem geschlossenen Flüssigkeitssystem, insbesondere einer Heizungsanlage mit Warmwasserversorgung, mit einem festen Gehäuse und zwischen zwei Flüssigkeitsanschlüssen desselben angeordnetem dehnbaren, flüssigkeitsgefülltem Glied. Bei einem bekannten Ausdehnungsgefäss dieser Art (DE-GM 82 03 569) besteht das dehnbare Glied aus einer sackförmigen Membran, innerhalb welcher ein als Abgabeleitung dienendes Rohrstück angeordnet ist, wobei zwischen diesem Rohrstück und dem Innenraum der sackförmigen Membran wenigstens ein Uberströmkanal ausgebildet ist. Aufgrund dieser Ausbildung erfolgt während des Abzapfens einer Flüssigkeitsmenge immer eine gewisse Duchströmung des Gefässes, womit einer insbesondere bei Frischwasserversorgungsanlagen unerwünschten Bakterienbildung entgegengewirkt wird. Bei dem bekannten Gefäss, bei dem zwischen dem festen Gehäuse und der sackförmigen Membran ein über dem Atmosphärendruck liegender Vordruck eingestellt ist, hat es sich nun gezeigt, dass durch diesen Vordruck Teilbereiche der formlabilen sackförmigen Membran miteinander bzw. mit dem im Inneren der sack förmigen Membran angeordneten Rohrstück in Kontakt kommen können, so dass sich in diesen Kontaktbereichen leicht doch noch die unerwünschten Bakterienbildungen ergeben können, insbesondere wenn Teilbereiche der sackförmigen Membran vom übrigen Innenvolumen derselben abgetrennte Teilvolumen bilden, die dann nicht mehr durchströmt werden. Ahnliche Verhältnisse herrschen bei einem anderen bekannten Gefäss, bei dem ein stabiles, mit Duchtrittsöffnungen versehenes, zur Lagefixierung der beidseitigen Anschlüsse dienendes Kunststoffrohr von einem starken Gummi-Zylinder umgeben ist, derart, dass das Ausgleichs- bzw. Speichervolumen unter entsprechendem radialen Aufweiten des Gummi Zylinders in den Zwischenraum zwischen diesem und dem inneren Kunststoffrohr eintreten kann. Die Gefahr von Bakterienbildung besteht hier nämlich dadurch, dass sich zwischen zentrischem Kunststoffrohr und Gummi-Zylinder nicht durch strömte sogenannte tote Ecken bilden und dann, wenn das Kunststoffrohr und der Gummi-Zylinder zur Anlage miteinander kommen. Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche Bakterienbildungen durch Inkontaktkommen von Teilbereichen des dehnbaren Gliedes miteinander oder mit inneren Einbauten vollständig ausschliesst. Bei einem Ausdehnungsgefäss der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass das dehnbare Glied im drucklosen Ausgangszustand als formbeständiger Gummi-Zylinder ausgebildet ist, innerhalb dessen sich nur Flüssigkeit befindet, und dass der Innenraum zwischen dem festen Gehäuse und dem Gummi-Zylinder ständig mit der Atmosphäre verbunden ist. Aufgrund dieser Ausbildung wird gewährleistet, dass keinerlei Teile der Innenfläche des dehnbaren Gliedes miteinander oder mit inneren Einbauten zur Anlage kommen können, vielmehr ständig mit durchströmender Flüssigkeit beaufschlagt sind, so dass sich an keiner Stelle des dehnbaren Gliedes und damit des Speichervolumens Möglichkeiten einer Bakterienbildung ergeben können. Das feste Aussengehäuse übernimmt dabei die Funktion des bei der bekannten Konstruktion vorgesehenen inneren Kunststoffrohres zur axialen Bestimmtheit der beidseitigen Anschlüsse und dient weiterhin dazu, eine ausreichend sichere Abschirmung entsprechend den gesetzlichen Bestimmungen für Druckbehälter zu schaffen. Eine konstruktiv besonders einfache und günstige Ausbildung ergibt sich dabei, wenn das feste Gehäuse aus mehreren Blechteilen gebildet wird, die mittels Punktverschweissung derart miteinander verbunden sind, dass die zwischen den Punktverschweissungen offenbleibenden Stellen der Schweissnähte die Verbindung des Innenraumes mit der Atmosphäre bilden. Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Diese zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausdehnungsgefäss gemäss der Erfindung. Das in der Zeichnung dargestellte Ausgleichsgefäss weist ein festes Gehäuse 1 auf, das aus zwei stirnseitigen Blech-Halbschalen 2 und einem dazwischen angeordneten zylindrischen Blechabschnitt 3 zusammengesetzt ist, wobei die einzelnen Teile durch Verschweissung miteinander verbunden sind. Mittig sind in den stirnseitigen Halbschalen 2 Anschlussflansche 4 angeschweisst, in denen ein kräftig dimensionierter Gummi-Zylinder 5 mittels Befestigungsanschlussflanschen 6 befestigt ist, die mit Anschlussnippeln 7 für nicht dargestellte Flüssigkeits-Zufuhr- und -Abfuhrleitungen versehen sind. In jedem stirnseitigen Schalenteil 2 ist jeweils eine Entlüftungsöffnung 8 ausgebildet, derart, dass der Innenraum 9 zwischen dem festen Gehäuse 1 und dem Gummi-Zylinder 5 drucklos bzw. mit der Atmosphäre verbunden ist. Anstelle der Entlüftungsöffnungen 8 können die in der Zeichnung als durchgehende Schweissnähte 10 wiedergegebenen Verbindungen zwischen den halbschalenförmigen Blechteilen 2 und dem zylindrischen Mittelteil 3 auch als Punktschweissnähte ausgeführt sein, derart, dass die zwischen den Punktverschweissungen offenbleibenden Stellen der Schweiss nähte die Verbindung des Innenraumes 9 mit der Atmosphäre bewirken. Die Wirkungsweise des beschriebenen Ausdehnungsgefässes ist wie folgt: Der Gummi-Zylinder 5 ist bei einer Frischwasserversorgungsanlage vor der Pumpenbetätigung und bei einer Heizungsanlage mit Warmwasserversorgung vor der Beheizung bereits mit Flüssigkeit gefüllt. Bei Einschaltung der Pumpe oder bei Volumenvergrösserung durch Temperaturanstieg im System bewirkt der in beiden Fällen eintretende Druckanstieg eine Ausdehnung des Gummi-Zylinders 5, wodurch ein Mehrvolumen in diesem geschaffen wird. Bei Entnahme von Flüssigkeit durch einen Flüssigkeitsverbraucher bei Stillstand der Pumpe bzw. bei Abkühlung der Flüssigkeit zieht sich der Gummi-Zylinder wieder zusammen, bis die in der Zeichnung wiedergegebene Ausgangsform zurückgebildet ist. Diese unbelastete Ausgangsform des Gummi-Zylinders ist formstabil, so dass keine Gefahr besteht, dass Teile der Innenfläche des Gummi-Zylinders miteinander in Berührung kommen können. Insbesondere ist auch erkennbar, dass bei der Rückbildung des Gummi-Zylinders aus seiner maximal expandierten Stellung in die in der Zeichnung wiedergegebene Ausgangsstellung irgendwelche Bildungen von abgeschlossenen Teilvolumen im Inneren des Gummi-Zylinders durch Inkontaktkommen von Teilbereichen der Wandung des Gummi-Zylinders deshalb nicht in Betracht kommen können, weil im Innenraum 9 des Gefässes kein Vordruck herrscht, welcher entsprechende Abquetschungen von Teilbereichen des Gummi-Zylinders bewirken könnte. Dieser zieht sich vielmehr ausschliesslich aufgrund der aus seiner Elastizität resultierenden Rückstellkräfte gleichmässig aus der maximal expandierten Stellung in die formbeständige Ausgangsstellung gemäss der Zeichnung zurück, wobei diese elastischen Rückstellkräfte die Abförderung des betreffenden Mehrvolumens aus dem Inneren des Gummi-Zylinders 5 bewirken. Wie erkennbar ist, wird aufgrund der beschriebenen Ausbildung gewährleistet, dass das gesamte Innenvolumen des Gummi-Zylinders 5 frei durchströmbar ist und der Bakterienbildung förderliche Rerührungen von Teilbereichen des dehnbaren Gliedes nicht vorkommen können, geschweige denn sich abgeschlossene Teilbereiche des Innenvolumens des Gummi-Zylinders bilden können. Natürlich ist das beschriebene Ausführungsbeispiel vielfach abzuwandeln, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen. So kann insbesondere der Gummi-Zylinder auch aus anderen gummiähnlichen Materialien bestehen, d.h. aus gelenkfrei federelastisch verformbaren Werkstoffen, zu denen alle Elastomere gehören. Die Bemessung erfolgt grundsätzlich entsprechend den auftretenden Flüssigkeitsdrücken. Bei höheren Drücken könnte der Gummi-Zylinder auch mit federelastischen Armierungen, z. B. Spiralfedern, metallischen Faltenbälgen o. dgl., versehen sein. Wesent lich ist eine Bemessung und Ausgestaltung derart, dass sich in jedem Fall im drucklosen Ausgangszustand die Zylinderform wieder einstellt und beibehalten wird, so dass mit Sicherheit ein Inkontaktkommen von Innenflächenbereichen ausgeschlossen ist.

Claims: Patentansprüche: 1. Ausdehnungsgefäss zur Aufnahme eines Speichervolumens bei pumpenbetätigten Frischwasseranlagen oder zur Aufnahme von temperaturbedingten Volumenänderungen in einem geschlos senen Flüssigkeitssystem, insbesondere einer Heizungsan lage mit Warmwasserversorgung, mit einem festen Gehäuse und zwischen zwei separaten Flüssigkeitsanschlüssen des Gehäuses angeordnetem dehnbaren, flüssigkeitsgefülltem Glied, dadurch gekennzeichnet, dass das dehnbare Glied im drucklosen Ausgangszustand als formbeständiger Gummi-Zylinder (5) ausgebildet ist, inner halb dessen sich nur Flüssigkeit befindet, und das der Innenraum (9) zwischen dem festen Gehäuse (1) und dem Gummi-Zylinder (5) ständig mit der Atmosphäre verbunden ist. 2. Ausdehnungsgefäss nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das feste Gehäuse (1) aus mehreren Blechteilen (2, 3) besteht, die mittels Punktverschweissung derart miteinander verbunden sind, dass die zwischen den Punktverschweissungen offenbleibenden Stellen der Schweissnähte die Verbindung des Innenraumes (9) mit der Atmosphäre bilden.

Inventors: WINKELMANN, HEINRICH
Applicants: WINKELMANN & PANNHOFF GMBH
Application year: 1984
Main classification: F24D3
IPC codes: F24D3