[0001] 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.
[0002] 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 sackförmigen
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.
[0003] Ähnliche 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 durchströmte sogenannte tote Ecken bilden
und dann, wenn das Kunststoffrohr und der Gummi-Zylinder zur Anlage miteinander kommen.
[0004] Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Lösung, welche Bakterienbildungen durch
Inkontaktkommen von Teilbereichen des dehnbaren Gliedes miteinander oder mit inneren
Einbauten vollständig ausschließt.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] 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
At-mosphäre bilden.
[0008] Die Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.
Diese zeigt einen Längsschnitt durch ein Ausdehnungsgefäß gemäß der Erfindung.
[0009] 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 Schweißnähte
die Verbindung des Innenraumes 9 mit der Atmosphäre bewirken.
[0010] 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 Berührungen von Teilbereichen
des dehnbaren Gliedes nicht vorkommen können, geschweige denn sich abgeschlossene
Teilbereiche des Innenvolumens des Gummi-Zylinders bilden können.
[0011] 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. Wesentlich 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.
1. Ausdehnungsgefäß zur Aufnahme eines Speichervolumens bei pumpenbetätigten Frischwasseranlagen
oder zur Aufnahme von temperaturbedingten Volumenänderungen in einem geschlossenen
Flüssigkeitssystem, insbesondere einer Heizungsanlage 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, innerhalb 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.