Geschlossenes Ausdehnungsgefäss für flüssigkeitsgefüllte Anlagen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein geschlossenes Ausdehnungsgefäss für flüssigkeitsgefüllte Anlagen gemäss Oberbegriff von Patentanspruch 1.

[0002] Ausdehnungsgefässe werden hauptsächlich dazu eingesetzt, in Trinkwasser- und Heizungsanlagen auftretende Volumenänderungen der Flüssigkeit auszugleichen bzw. einen Mindestdruck in der Anlage aufrechtzuerhalten. Hierzu weist das Ausdehnungsgefäss eine flexible Membrane auf, die seinen Innenraum trennt in einen Flüssigkeitsraum, der mit der betreffenden Anlage in Verbindung steht, und einen Luft- oder Gasraum, in dem in der Regel ein gewisser Vordruck vorhanden ist. Bei Flüssigkeitsaufnahme wird das Luft- oder Gaspolster komprimiert, und der damit verbundene Druckanstieg sorgt für die Rückführung der aufgenommenen Flüssigkeit an die Anlage bei Druckabfall bzw. Volumenabnahme.

[0003] Trennmembranen werden in den unterschiedlichsten Ausführungen und Einbauweisen verwendet. Als Beispiele seien hier zum einen die sogenannten Umstülp-Membranen, welche als eigentliche Trennwand im Ausdehnungsgefäss montiert sind, und zum anderen die Blasen-Membranen, welche innerhalb des Ausdehnungsgefässes einen flexiblen Hohlkörper bilden, angeführt. Ein Ausdehnungsgefäss mit einer Blasen-Membrane ist beispielsweise in der DE-A-29 11 303 beschrieben.

[0004] Da Ausdehnungsgefässe eine lange Standzeit haben müssen, werden die Trennmembranen mit höchster Qualität und für lange Lebensdauer hergestellt. Dennoch ist im Einzelfall ein lange Lebensdauer hergestellt. Dennoch ist im Einzelfall ein Defekt einer Trennmembrane, eine undichte Stelle oder ein Bruch, nicht völlig auszuschliessen. Tritt ein solcher Defekt auf, so dringt Flüssigkeit in den Gasraum ein und das Ausdehnungsgefäss wird funktionsuntüchtig. Überdies kann es durch den nicht vorgesehenen Kontakt zwischen der Flüssigkeit und der Gefässwand des Gasraums zu Korrosionsbildung und demzufolge zu einer Verunreinigung der Flüssigkeit kommen, was sich insbesondere bei Ausdehnungsgefässen für Trinkwasser ungünstig auswirkt.

[0005] Aus diesen Gründen ist es bei den bekannten Ausdehnungsgefässen nachteilig, dass ein Membrandefekt kaum oder nur sehr schwierig festgestellt werden kann, weil es bei den meisten Ausdehnungsgefässen nicht möglich ist, den Innenraum des Gefässes einzusehen, und eine Fehlfunktion des Ausdehnungsgefässes auf sonstige Weise für die Benützer der Anlage nicht ohne weiteres erkennbar ist.

[0006] Das in der DE-A-29 11 303 beschriebene Ausdehnungsgefäss weist zwar einen auf der Aussenseite angeordneten Leckwasser-Sammelbehälter mit eingebautem Schauglas auf, dessen Innenraum über einen Durchlass mit dem Gasraum verbunden ist; da der Hintergrund des Schauglases aber der dunkle Behälterinnenraum ist, ist allfälliges Leckwasser nur sehr schwer zu erkennen.

[0007] Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein geschlossenes Ausdehnungsgefäss der eingangs beschriebenen Art vorzuschlagen, bei welchem ein allfälliges Eindringen von Flüssigkeit in den Gasraum leicht und deutlich zu erkennen ist.

[0008] Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil von Patentanspruch 1 definierten Merkmale gelöst; bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Patentansprüchen.

[0009] Demgemäss weist bei einem geschlossenen Ausdehnungsgefäss für flüssigkeitsgefüllte Anlagen, insbesondere Trinkwasser- und Heizungsanlagen, mit einer Trennmembrane zur Trennung von Flüssigkeitsraum und Gasraum und einem auf der Aussenseite des Ausdehnungsgefässes angeordneten, gegenüber der umgebenden Atmosphäre abgeschlossenen Behälter, dessen Innenraum über einen Durchlass mit dem Gasraum verbunden ist, der Behälter einen durchsichtigen Bereich auf, durch welchen ein im Behälter bei eindringender Flüssigkeit auftretender Flüssigkeitsspiegel oder ein durch den Flüssigkeitsspiegel bewegbares Anzeigeorgan vor einem Hintergrund erkennbar ist, der mindestens teilweise durch einen lichtdurchlässigen Bereich des Behälters gebildet wird.

[0010] Der Behälter ist so vor einem hellen Hintergrund einsehbar. Sollte nun die Trennmembrane undicht werden, dann wird die Flüssigkeit, wenn sie in den Gasraum eindringt, auch in den Behälter laufen und kann dort von aussen sofort und leicht erkannt werden. Mit einer einfachen optischen Überprüfung lässt sich somit jederzeit feststellen, ob die Trennmembrane noch intakt ist oder gegebenenfalls einen Defekt aufweist.

[0011] Vorzugsweise wird der Durchlass im unteren Drittel des Gasraums vorgesehen, besonders bevorzugt an dessen unterster Stelle.

[0012] Um das Erkennen allfällig vorhandener Flüssigkeit im Behälter zusätzlich zu unterstützen, kann gemäss einer bevorzugten Ausführungsform im Innenraum des Behälters ein Schwimmer enthalten sein, dessen Äusseres zweckmässig eine gut sichtbare Kontrastfarbe aufweist.

[0013] Die erfindungsgemässe Lösung ermöglicht mit einer überraschend einfachen konstruktiven Massnahme, ein allfälliges Eindringen von Flüssigkeit in den Gasraum von aussen auf einfache und sichere Weise festzustellen. Die damit verbundenen Zusatzkosten bei der Herstellung von Ausdehnungsgefässen sind sehr gering, was im Hinblick darauf, dass solche Gefässe heutzutage äusserst preiswert angeboten werden, von entscheidender Bedeutung ist.

[0014] Ferner erweist es sich in bezug auf die Luft- bzw. Gasdichtheit des Ausdehnungsgefässes als sehr vorteilhaft, dass die Erfindung nur eine einzige zusätzliche Öffnung in der Gefässwandung benötigt, deren Durchmesser zudem vergleichsweise klein gehalten werden kann. Da der Vordruck in einem Ausdehnungsgefäss über lange Zeit aufrechterhalten bleiben muss, sind Stellen, die das Risiko eines erhöhten Vordruckverlustes mit sich bringen, möglichst zu vermeiden, und erfahrungsgemäss sind derartige Stellen um so wirkungsvoller abzudichten, je kürzer und einfacher ihre Umfangslinie ist. Aus demselben Grund sind auch an sich denkbare Messvorrichtungen mit im Gasraum angeordneten Elektroden nachteilig, da hierzu Leiterdurchführungen in der Gefässwand eingefügt werden müssen, die sich wegen der notwendigen Isolierung nur mit erheblichem Aufwand befriedigend abdichten lassen.

[0015] Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird im folgenden unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel beschrieben. In den Zeichnungen zeigen

Fig. 1 und 2 ein erfindungsgemässes Ausdehnungsgefäss im Schnitt mit an seiner unteren Wand angeordnetem, von aussen einsehbarem Behälter zur Anzeige eines funktionswidrigen Flüssigkeitsaustritts, wobei in Figur 2 schematisch eine undichte Stelle der Trennmembrane und dort austretende Flüssigkeit angedeutet ist, und

Fig. 3 den Behälter in vergrösserter Perspektivdarstellung.

[0016] Das in den Figuren 1 und 2 gesamthaft mit 2 bezeichnete Ausdehnungsgefäss weist eine, in der Regel aus Stahl gefertigte, Gefässwandung 4 auf. Diese umschliesst einen Gasraum 6. Im Gasraum 6 ist eine Blasen-Trennmembrane 8 montiert, deren Inneres einen Flüssigkeitsraum 10 bildet. Der Flüssigkeitsraum 10 ist über einen Anschluss 12 an eine - hier nicht dargestellte - flüssigkeitsgefüllte Anlage angeschlossen.

[0017] Am unteren Wandungsabschnitt 4.1 des Ausdehnungsgefässes 2 ist ein in seiner Gesamtheit mit 14 bezeichneter Behälter angeordnet, dessen Aufbau weiter unten näher beschrieben wird. Der Innenraum des Behälters 14 ist von aussen einsehbar und über einen Durchlass 16 mit dem Gasraum 6 des Ausdehnungsgefässes verbunden. In Figur 2 ist illustrativ angedeutet, wie Flüssigkeit 18 aus einer allfällig undichten Stelle 20 der Trennmembrane 8 in den Gasraum 6 eindringt und in der Folge durch den Durchlass 16 in den Behälter 14 läuft und dort festgestellt werden kann.

[0018] Wie in Figur 3 zu sehen, wird der Behälter 14 durch ein einseitig geschlossenes Röhrchen 22 gebildet, welches mit seiner offenen Seite im Presssitz auf einen Anschlussfitting 24 aufgeschoben ist. Das Röhrchen ist durchsichtig und vorzugsweise aus Kunststoff und hat zweckmässig einen Durchmesser von etwa 0,5 bis 2 Zentimeter. Der Sitz des Röhrchens auf dem Fitting und deren gegenseitige Abdichtung kann gegebenenfalls mit einem geeigneten Klebstoff abgesichert sein. Bei anderweitigen Ausführungsformen wäre es dem Fachmann selbstverständlich auch möglich, das Röhrchen in anderer Weise mit dem Fitting zu verbinden, beispielsweise durch Verschrauben und Abdichten mittels Dichtring.

[0019] Der Anschlussfitting 24 ist beim vorliegenden Ausführungsbeispiel im unteren Gefässwandungsabschnitt 4.1 eingeschraubt, wobei ein zwischengelegter Dichtring 26 die Verbindungsstelle zusätzlich abdichtet. Alternativ dazu liesse sich der Anschlussfitting beispielsweise auch an der Wandung anschweissen oder einstückig mit der Wandung ausformen.

[0020] Die Längsachse des Behälters 14 verläuft zweckmässig vertikal. Sie könnte jedoch ebensogut schräg zur Vertikalen ausgerichtet sein, wobei eine gewisse Neigung zur Horizontalen, vorzugsweise um einen Winkel von mindestens 30 Grad, eingehalten werden sollte, um bei einem allfälligen Membrandefekt das Einlaufen von Flüssigkeit bzw. das Entweichen des im Behälter vorhandenen Gases zu ermöglichen.

[0021] Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform befindet sich im Innenraum des Röhrchens 22 ein Schwimmer 28, welcher vorliegend die Form einer Kugel hat. Solange keine Flüssigkeit im Röhrchen vorhanden ist, liegt der Schwimmer 28 auf dem Boden des Röhrchens auf (in ausgezogenen Strichen gezeichnete Stellung). Dringt jedoch Flüssigkeit ein, so wird der Schwimmer 28 in Pfeilrichtung A angehoben (gestrichelt gezeichnete Stellung) und zeigt damit - von aussen klar erkennbar - einen Defekt der Trennmembrane an.

[0022] Für eine jederzeit klare Ablesesicherheit ist die mögliche Verlagerungsstrecke des Schwimmers 28 vorzugsweise so begrenzt, dass er in jedem Fall von aussen gesehen werden kann. Hierzu bildet im gezeigten Ausführungsbeispiel die Unterkante 30 des Anschlussfittings 24 einen oberen Anschlag für den Schwimmer 28, da der Schwimmer-Durchmesser grösser gewählt ist als der Innendurchmesser des Anschlussfittings. Selbstverständlich kämen zu diesem Zweck auch irgendwelche andere Begrenzungsmittel in Frage, etwa zusätzlich eingefügte Anschlagelemente oder eine entsprechende Verengung des Behälterquerschnitts.

[0023] Der von aussen einsehbare Behälter muss keinesfalls zwingend rohrförmig sein, sondern könnte beispielsweise auch kugel- oder quaderförmig sein oder irgendeine andere geeignete Form aufweisen. Ferner würde es auch ausreichen, wenn der Behälter nur teilweise einsehbar wäre. Es wäre zum Beispiel möglich, die Behälterrückseite undurchsichtig zu gestalten, was je nach Umständen das Erkennen eingedrungener Flüssigkeit erleichtern könnte, oder den Behälter mit einer undurchsichtigen Hülse zu umgeben, die nur gerade ein Ablesefenster frei liesse. Und nicht zuletzt sei auf die Möglichkeit hingewiesen, nebst einer Überprüfung von Auge auch eine automatische Kontrolle vorzusehen, etwa mittels einer Lichtschranke oder anderen geeigneten Sensoren.

Ansprüche

1. Geschlossenes Ausdehnungsgefäss (2) für flüssigkeitsgefüllte Anlagen, insbesondere Trinkwasser- und Heizungsanlagen, mit einer Trennmembrane (8) zur Trennung von Flüssigkeitsraum (10) und Gasraum (6) und einem auf der Aussenseite des Ausdehnungsgefässes (2) angeordneten, gegenüber der umgebenden Atmosphäre abgeschlossenen Behälter (14), dessen Innenraum über einen Durchlass (16) mit dem Gasraum (6) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (14) einen durchsichtigen Bereich aufweist, durch welchen ein im Behälter (14) bei eindringender Flüssigkeit auftretender Flüssigkeitsspiegel oder ein durch den Flüssigkeitsspiegel bewegbares Anzeigeorgan vor einem Hintergrund erkennbar ist, der mindestens teilweise durch einen lichtdurchlässigen Bereich des Behälters (14) gebildet wird.

2. Ausdehnungsgefäss nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (16) sich bei montierter Ausrichtung des Ausdehnungsgefässes im unteren Drittel des Gasraums (6) befindet.

3. Ausdehnungsgefäss nach Patentanspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchlass (16) an der im wesentlichen untersten Stelle des Gasraums (6) angeordnet ist.

4. Ausdehnungsgefäss nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (14) rohrförmig ist und seine Längsachse sich in einer um mindestens 30 Grad von der Horizontalen abweichenden Ausrichtung erstreckt.

5. Ausdehnungsgefäss nach Patentanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (14) aus einem einseitig geschlossenen Röhrchen (22) besteht, welches mit seiner offenen Seite auf einen in der Wandung (4) des Ausdehnungsgefässes vorgesehenen Anschlussfitting (24) montiert ist.

6. Ausdehnungsgefäss nach einem der Patentansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Behälter (14) aus einem durchsichtigen Kunststoff gefertigt ist.

7. Ausdehnungsgefäss nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Innenraum des Behälters (14) ein Schwimmer (28) vorhanden ist.

8. Ausdehnungsgefäss nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mögliche Verlagerungsstrecke des Schwimmers (28) derart begrenzt ist, dass er in jedem Fall im von aussen einsehbaren Bereich des Behälters (14) verbleibt.

Claims

1. Closed expansion tank (2) for fluid-filled installations, in particular drinking-water and heating installations, having a separation membrane (8) for separating the liquid space (10) and the gas space (6), and having a container (14) which is arranged on the outside of the expansion tank (2), is sealed off in relation to the surrounding atmosphere, and whose interior is connected via a passage (16) to the gas space (6), characterized in that the container (14) has a transparent region through which there is visible a liquid level occurring in the container (14) in the event of liquid ingress or a display member, which can be moved by the liquid level, on a background which is at least partially formed by a light-permeable region of the container (14).

2. Expansion tank according to Patent Claim 1, characterized in that the passage (16) is located in the lower third of the gas space (6) when the expansion tank is aligned in the assembled state.

3. Expansion tank according to Patent Claim 2, characterized in that the passage (16) is arranged at the essentially lowest point of the gas space (6).

4. Expansion tank according to one of Patent Claims 1 to 3, characterized in that the container (14) is tubular, and its longitudinal axis extends in an alignment differing by at least 30 degrees from the horizontal.

5. Expansion tank according to Patent Claim 4, characterized in that the container (14) consists of a small tube (22) which is closed at one end and is mounted by its open end on a connection fitting (24) provided in the wall (4) of the expansion tank.

6. Expansion tank according to one of Patent Claims 1 to 5, characterized in that the container (14) is made of a transparent plastic material.

7. Expansion tank according to one of Patent Claims 1 to 6, characterized in that there is a float (28) in the interior of the container (14).

8. Expansion tank according to Patent Claim 7, characterized in that the possible displacement path of the float (28) is bounded in such a way that it remains in any case in the region of the container (14) which is visible from the outside.

Revendications

1. Vase d'expansion clos (2) pour installations remplies de liquide, en particulier les installations d'eau potable et de chauffage, muni d'une membrane de séparation (8) pour séparer l'espace pour le liquide (10) et l'espace pour le gaz (6), et d'un récipient obturé (14) par rapport à l'atmosphère ambiante, disposé sur le côté externe du vase d'expansion (2), dont l'espace intérieur est relié à l'espace pour le gaz (6) par un passage (16), caractérisé en ce que le récipient (14) présente une zone transparente, à travers laquelle un niveau de liquide apparaissant ou un moyen d'affichage déplacé par le niveau du liquide lorsque le liquide pénètre dans le récipient (14) est visible en contraste avec un arrière-plan, qui est formé au moins en partie par une zone transparente du récipient (14).

2. Vase d'expansion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le passage (16) se trouve en l'état monté du vase d'expansion dans le tiers inférieur de l'espace pour le gaz (6).

3. Vase d'expansion suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le passage (16) est agencé, en substance, dans la partie la plus basse de l'espace pour le gaz (6).

4. Vase d'expansion suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le récipient (14) est de forme tubulaire et son axe longitudinal s'étend dans une direction déviant d'au moins 30 degrés par rapport à l'axe horizontal.

5. Vase d'expansion suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le récipient (14) est composé d'un petit tube fermé à une extrémité (22), lequel est monté au niveau de son côté ouvert sur un dispositif de raccordement (24) prévu dans la paroi (4) du vase d'expansion.

6. Vase d'expansion suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le récipient (14) est fabriqué en une matière plastique transparente.

7. Vase d'expansion suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'un flotteur (28) est présent dans l'espace intérieur du récipient (14).

8. Vase d'expansion suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'éventuel parcours décalé du flotteur (28) est limité de telle sorte qu'il reste dans tous les cas dans la zone visible de l'extérieur du récipient (14).

Zeichnung