MONTAGEANORDNUNG ZUR BEFESTIGUNG DES AUSDEHNUNGSGEFÄSSES

Abstract

 Die Montageanordnung zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes, das im Wesentlichen von rechteckiger flacher Form ist und an seinem längsten Umfang eine vorstehende Bördelung hat, vor allem in einem Heizkessel mit einem geschlossenen Heizwasserkreislauf, zeichnet sich dadurch aus, dass sie aus einem tragenden Rahmen (1) besteht, in dem ein Schlitz und/oder Öffnung (2) zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes (10) im Bereich der vorstehenden Bördelung angebracht ist (11), am Ende des Schlitzes oder der Öffnung (2) ist mit Hilfe von Schrauben (5) eine Halterung (4) mit einem Ausschnitt (6) zum Einschieben der vorstehenden Bördelung (11) des Ausdehnungsgefäße (10) befestigt, die losen Enden (7) des flexiblen Clips (9) sind durch die Öffnungen (3) im tragenden Rahmen (1) gesteckt und das andere Ende (8) des flexiblen Clips (9) ist gebogen um den freien Teil der vorstehenden Bördelung (11) des Ausdehnungsgefäßes (10) zu umfassen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Montageanordnung zur Befestigung des Druckausdehnungsgefäßes am tragenden Rahmen eines Heizkessels.

[0002] Ein Druckausdehnungsgefäß dient zum Ausgleich von Volumenänderungen des Medienträgers, die durch die Veränderung seiner Temperatur entstehen. Ein Ausdehnungsgefäß verhindert den übermäßigen Druckanstieg in einem geschlossenen System, indem es den Druck durch den Volumenanstieg der Flüssigkeit aufnimmt, der durch ihre Aufheizung entsteht. Bei einem Temperaturrückgang leitet es die Flüssigkeit in das System zurück und hält den Überdruck des Systems innerhalb der festgelegten Grenzen. Einsatzbereiche sind Heizungsanlagen mit verschiedenen Aufheizquellen, Gas, Strom, mit Wärmepumpen, sowie in Kühlkreisläufen und solaren Heizungsanlagen.

[0003] In Heizungsanlagen mit einem geschlossenen Heizwasserkreislauf kommen üblicherweise Ausdehnungsgefäße zum Einsatz, die aus verschweißtem Stahlblech hergestellt und mit einer Membran aus speziellem Elastomer ausgerüstet sind, die Gaspolster und Flüssigkeit im Inneren des Ausdehnungsgefäßes trennt. Es gelangen überwiegend flache Ausdehnungsgefäße, mit kreisförmigem oder rechteckigem Durchmesser zum Einsatz, die eine platzsparende Montage im Inneren des Heizkessels ermöglichen. Das Ausdehnungsgefäß wird in den Heizkessel mit Hilfe eines Verbindungsstücks befestigt, dass bei namhaften Ausdehnungsgefäßen dieses Typs als separater Bauteil ausgeführt ist. Das Verbindungsstück wird mit dem Ausdehnungsgefäß verschweißt, oder mit zusätzlichen Mitteln an das Ausdehnungsgefäß befestigt. Das so ausgestattete Ausdehnungsgefäß wird in unterschiedliche Rahmenausführungen oder Konsolen des Heizkessels mit Hilfe von Schrauben montiert.

[0004] In den heutigen Heizkesseln, vor allem in wandhängenden Geräten, die an Gebäudewände installiert werden, sind einzelne Bauteile des Heizkessels auf einem tragenden Rahmen montiert, wobei das Ausdehnungsgefäß im hinteren Teil des Rahmens befestigt ist, das heißt dem Rahmenteil, der bei der Montage zur Wand gerichtet ist. Im vorderen Teil des tragenden Rahmens, der nach der Montage des Kessels in den Raum gerichtet und nach der Demontage der vorderen Heizkesselabdeckung zugänglich ist, wird die elektronische Steuereinheit, der Wärmetauscher, das Hydraulikmodul für den Wasseranschluss und bei Gasthermen auch das Brennersystem mit Zubehör angebaut. Bei Heizkesseln, in denen die Wasseraufheizung mit elektrischen Heizelementen (Spiralen, Stäben etc.) erfolgt, sind im vorderen Teil auch die Heizelemente angebracht.

[0005] Es ist offensichtlich, dass der Zugang zum Ausdehnungsgefäß bei der beschriebenen Anordnung des Ausdehnungsgefäßes im Heizkessel wesentlich erschwert ist und eine Manipulation mit dem Ausdehnungsgefäß in der Regel die Demontage der gesamten Anlage von der Wand erfordert.

[0006] Der Hauptnachteil der verwendeten Ausdehnungsgefäße liegt vor allem darin, dass bei Membranen aus Elastomeren, vor allem über längere Zeiträume hinweg, ein gewisser Permeationsvorgang nicht verhindert werden kann, wenn Gas aus dem Gaspolster in die Flüssigkeit und damit auch in die Rohrleirungen eindringt, was vor allem in Heizungskreisläufen nicht erwünscht ist. Gleichzeitig verringert sich das Gasvolumen im Gaspolster.

[0007] Ausdehnungsgefäße erfordern deshalb eine regelmäßige Kontrolle, bei dieser muss das Gefäß vom System abgenommen, gegebenenfalls durch eine Sperrarmatur getrennt und die Flüssigkeit aus dem Gefäß entleert werden. Der Druck im Gaspolster wird gemessen und bei Bedarf angepasst.

[0008] Eine ideale Platzierung des Ausdehnungsgefäßes für Serviceeingriffe ermöglicht einen leichten Zugang zum Ausdehnungsgefäß, das heißt im vorderen Bereich des Heizkessels, gleich hinter der vorderen Abdeckung. Das Kontroll- und Nachfüllventil für das Gaspolster des Ausdehnungsgefäßes sollte ebenfalls so platziert sein, damit es direkt nach der Demontage der vorderen Abdeckung zugänglich ist.

[0009] Aus dem Stand der Technik ist eine Lösung bekannt, die im Dokument EP0895034 B1 (Riello) veröffentlicht wurde. Auf Abbild 1 dieser Publikation ist der frühere Stand der Technik abgebildet mit einem Ausdehnungsgefäß im hinteren Teil des tragenden Rahmens. Die Erfindung beschreibt einen wandhängenden Gaskessel mit einem geänderten Trägerrahmen, der mit zwei Konsolen ausgestattet ist, wobei an den freien Enden dieser Konsolen Anschlagmittel angebracht sind. Diese Rahmenausführung ermöglicht eine drehbare Montage des Ausdehnungsgefäßes, das ebenfalls mit Anschlagmitteln ausgerüstet ist, und mit den Anschlagmittel der Konsolen zusammengeführt wird. Das Ausdehnungsgefäß ist laut Erfindung im vorderen Teil des tragenden Rahmens erreichbar platziert und um die senkrechet Achse drehbar. Dahinter sind weitere Bauteile angebracht und nach dem Drehen des Ausdehnungsgefäßes aus der Arbeitsposition sind auch diese leicht erreichbar. Diese Lösung verbessert den Zugang zum Ausdehnungsgefäß, ist jedoch wirtschaftlich aufwendig.

[0010] Die präsentierte Erfindung bietet gegenüber dem derzeitigen Stand der Technik eine wirtschaftlich günstige Montageanordnung für die Befestigung des Ausdehnungsgefäßes im Heizkessel. Die Montageanordnung erfordert eine minimale Anpassung des Trägerrahmens, wobei die finale Montage des Ausdehnungsgefäßes während der Herstellung des Heizkessels, und die Demontage bei einem notwendigen Serviceeingriff, ohne Schrauben und ohne den Einsatz von Werkzeug erfolgt.

[0011] Zusätzlich garantiert die Montageanordnung den optimalen Zugang zum Kontroll- und Nachfüllventil für die Anpassung des Drucks im Ausdehnungsgefäß.

[0012] Am Ausdehnungsgefäß selbst sind keine angeschweißten oder anders verbundenen Bauteile erforderlich, was auch zu einer Senkung der Produktionskosten des Ausdehnungsgefäßes beiträgt. Zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes wird die vorstehende Bördelung verwendet, die Teil des Ausdehnungsgefäßkörpers ist. Ihre Platzierung und vorstehende Form sind das Ergebnis der Herstellungstechnologie des Ausdehnungsgefäßes. Ein passend geformter flexibler Clip umschließt diese Bördelung und fixiert das Ausdehnungsgefäß, das in die vorbereiteten Schlitze und Ausschnitte geschoben wird.

[0013] Das Ausdehnungsgefäß ist im Wesentlichen von rechteckiger flacher Form und die vorstehende Bördelung umschließt seinen längsten Umfang. Das Ausdehnungsgefäß wird demontierbar an den tragenden Rahmen im vorderen Teil platziert und im Sinne der Anforderung einer leichten Zugänglichkeit montiert.

[0014] Am Seitenrand des tragenden Rahmens befindet sich ein eingepresster Schlitz für die Platzierung und Montage des Ausdehnungsgefäßes. Die Breite und Länge des Schlitzes entspricht der vorstehenden Bördelung an der längeren Seite des Ausdehnungsgefäßes. Am Ende des Schlitzes, der dem unteren Rand des tragenden Rahmens näher ist, ist eine Halterung mit einem Ausschnitt angeschraubt, für den Einschub der vorstehenden Bördelung an der kürzeren Seite des Ausdehnungsgefäßes. Das Ausdehnungsgefäß wird zuerst in den Schlitz und anschließend in den Ausschnitt der Halterung eingeschoben.

[0015] Zur Sicherung des Ausdehnungsgefäßes in Schlitz und Halterung dient ein flexibler Clip, der entsprechend geformt ist. Im tragenden Rahmen sind Öffnungen für die zwei losen gebogenen Enden des flexiblen Clips. Die losen Enden des flexiblen Clips werden in die Öffnungen gesteckt. Der Clip ist so geformt, damit er die Form des Ausdehnungsgefäßes kopiert, das im Schlitz befestigt ist und die Biegung am Clipende umschließt den Rand das Ausdehnungsgefäßes auf der Seite, die nicht in den Schlitz eingeschoben wurde. Nach dem Einklappen des Clips um die Kante des Ausdehnungsgefäßes, presst der Clip so das Ausdehnungsgefäß zum tragenden Rahmen und fixiert das Ausdehnungsgefäß in seiner Arbeitsposition.

[0016] Während des Betriebs ist das Ausdehnungsgefäß von unten sicher durch die Halterung befestigt, die das Gewicht des Gefäßes trägt und die Montage im Schlitz entlang der gesamten Kante sichert eine stabile Lage in vertikaler Richtung. Der flexible Clip ist aus Federstahldraht.

[0017] Eine vorteilhafte Alternative zum Schlitz ist eine ausgestanzte Öffnung mit der gleichen Form, wie der Schlitz, in die das Ausdehnungsgefäß passgenauer eingesetzt werden kann.

[0018] Das Kontroll- und Nachfüllventil zur Anpassung des Drucks im Gaspolster des Ausdehnungsgefäßes ist in der montierten Lage günstig vorne angebracht, es befindet sich am Ausdehnungsgefäß unterhalb des flexiblen Clips, ist nach der Demontage der vorderen Abdeckung des Heizkessels leicht zugänglich und der Anschlussflansch an den Heizwasserkreislauf befindet sich zugänglich an der Unterseite des Ausdehnungsgefäßes.

[0019] Die Erfindung wird mit Hilfe der Abbildungen des dargestellten Ausführungsbeispieles, jedoch ohne Beschränkung auf diese näher erläutert.

[0020] Es zeigen:

Fig. 1

- Montageanordnung zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes

Fig. 2

- Das Ausdehnungsgefäß im montierten Zustand und in Betriebslage - Blick von vorne auf den tragenden Rahmen des Heizkessels

[0021] Auf Fig. 1 ist ein Ausführungbeispiel der Montageanordnung für die Befestigung des Ausdehnungsgefäßes 10 auf dem tragenden Rahmen 1 in einem elektrischen Wandkessel abgebildet. Der Schlitz 2 ist in den Rahmen 1 eingepresst und befindet sich am linken Rand des tragenden Rahmens 1 des elektrischen Kessels. Die Länge des Schlitzes 2 entspricht der Länge der vorstehenden Bördelung 11 an der längeren Seite des Ausdehnungsgefäßes 10. Die Breite des Schlitzes 2 entspricht der Breite der Bördelung 11. Am unteren Ende des Schlitzes 2 ist die Halterung 4 mit dem rechtwinkligen Ausschnitt 6 platziert. Die Halterung 4 ist mit zwei Schrauben 5 an den tragenden Rahmen angeschraubt. Der flexible Clip 9 hat an einer Seite zwei lose Enden 7, die in die Öffnungen 3 eingeschoben werden, die in den tragenden Rahmen 1 eingestanzt sind, die andere Seite 8 des Clips 9 ist geformt und so gebogen, damit sie die vorstehende Bördelung 11 im oberen Teil des Ausdehnungsgefäßes umschließt 10. Bei der Montage wird das Ausdehnungsgefäß 10 in den Schlitz 2 und anschließend in den Ausschnitt 6 eingeschoben. Nach dem Umklappen des gebogenen Teils 8 des Clips 9 über die vorstehende Bördelung 11 am oberen Rand des Ausdehnungsgefäßes 10 wird das Ausdehnungsgefäß 10 an den tragenden Rahmen 1 gepresst und ist in dieser Lage fixiert.

[0022] Auf Fig. 2 ist das Ausdehnungsgefäß 10 in der Betriebslage abgebildet, das Ausdehnungsgefäß wird an das System (nicht abgebildet) mit Hilfe des Anschlussflansches 12 angeschlossen. Das Ventil 13 zur Anpassung des Drucks im Gaspolster des Ausdehnungsgefäßes 10 ist von Vorne zugänglich, gleich nach Demontage der vorderen Abdeckung des (nicht abgebildet) Heizkessels. Neben dem Ausdehnungsgefäß 10 werden der elektrische Aufheizblock (nicht abgebildet) und weitere Bauteile auf den tragenden Rahmen 1 befestigt.

[0023] Die Montageanordnung ermöglicht eine Optimierung der Befestigung des Ausdehnungsgefäßes am tragenden Rahmen des Heizkessels mit einem geschlossenen Kreislauf des Heizmedienträgers, zum Beispiel einer Therme mit elektrischer Aufheizung.

[0024] Die Montageanordnung kann bei der Herstellung von Heizungssystemen auf einem Montageband eingesetzt werden, wobei Zeitaufwand und Werkzeugeinsatz für die Montage des Ausdehnungsgefäßes minimiert werden. Die Befestigung ist in Bezug auf die leichte Zugänglichkeit des Ausdehnungsgefäßes während des Betriebs des Heizkessels, sowie in Bezug auf die bei der Montage und Demontage des Gefäßes erforderlichen Arbeitsschritte optimal.

[0025] Das befestigte Ausdehnungsgefäß, das Ventil für die Druckanpassung und der Anschlussflansch an den Heizwasserkreislauf sind auch während des Betriebs des Heizkessels bei der Notwendigkeit eines Serviceeingriffs am Heizkessel leicht zugänglich.

Bezugszeichenliste

[0026] 

1 - tragender Rahmen

2 - Schlitz

3 - Öffnungen für die losen Enden des flexiblen Clips

4 - Halterung des Ausdehnungsgefäßes

5 - Befestigungsschrauben der Halterung des Ausdehnungsgefäßes

6 - rechtwinkliger Ausschnitt

7 - loses Ende des flexiblen Clips

8 - gebogenes Ende des flexiblen Clips

9 - flexibler Clip

10 - Ausdehnungsgefäß

11 - vorstehende Bördelung

12 - Anschlussflansch für den Flüssigkeitsteil des Ausdehnungsgefäßes an den Kreislauf der Heizflüssigkeit

13 - Ventil zur Anpassung des Drucks im Gaspolster des Ausdehnungsgefäßes

Ansprüche

1. Montageanordnung zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes, das im Wesentlichen von rechteckiger flacher Form ist und an seinem längsten Umfang eine vorstehende Bördelung hat, vor allem in einem Heizkessel mit einem geschlossenen Heizwasserkreislauf, dadurch gekennzeichnet, dass sie aus einem tragenden Rahmen (1) besteht, in dem ein Schlitz und/oder Öffnung (2) zur Befestigung des Ausdehnungsgefäßes (10) im Bereich der vorstehenden Bördelung angebracht ist (11), am Ende des Schlitzes, oder der Öffnung (2) ist mit Hilfe von Schrauben (5) eine Halterung (4) mit einem Ausschnitt (6) zum Einschieben der vorstehenden Bördelung (11) des Ausdehnungsgefäße (10) befestigt, die losen Enden (7) des flexiblen Clips (9) sind durch die Öffnungen (3) im tragenden Rahmen (1) gesteckt und das andere Ende (8) des flexiblen Clips (9) ist gebogen um den freien Teil der vorstehenden Bördelung (11) des Ausdehnungsgefäßes (10) zu umfassen.

Zeichnung