DE1525637B1 - Druckbehaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckbehälter einen umlaufenden Rand 28, der gegenüber seiner mit einem starren Mantel, der zumindest eine öffnung Außenseite 29 vorspringt. Der Mittelabschnitt 31 des für den Durchgang eines Druckmittels hat, die einen Deckels 21 hat eine ebene Oberfläche 32, die über der Ventilsitz bildet, undMdessen Innerem eine verform- Ebene 33 des umlaufenden Randes 28 liegt. Die obere bare Trennwand zwei Druckmittelkammern variablen 5 Seite des Deckels 21, die sich zwischen der Basis des Volumens bildet, wobei ein knopfartiger Ventilkörper umlaufenden Randes 28 und dem Umfang des Mittelin das Material der Trennwand eingelassen und so abschnitts31 befindet, hat eine Schrägung 34 nach angeordnet ist, daß er sich im Betrieb gegen den oben.
Ventilsitz legt. Im Mantel 11 ist eine verformbare Trennwand ein-

Bei bekannten Druckbehältern dieser Art sitzt das io gesetzt, die eine längliche, aus Kautschuk bestehende Material der TrennwanÜ in einem ringförmigen Hohl- Blase 35 sein kann. Sie ist an ihrem einen Ende 36 raum des Ventilkörpers, wobei dieser ringförmige geschlossen, wogegen ihr offenes Ende zwei im AbHohlraum nach außen seitlich offen ist. Gummiartiges stand voneinander angeordnete Wülste 37,38 hat, die Material, das füi die Trennwand besonders vorteil- nach innen vorspringen. Der Wulst 37 sitzt in der haft ist, ist dehnfähig-und inkompressibel. Infolge- 15 Rinne 22, und der Wulst 38 ist unter dem inneren dessen kann sich der Ventilkörper bei den bekannten Ende 25 der Seitenwandung 23 des Deckels 21 an-Ausführungsformen besonders durch die im Betrieb geordnet. Ist der Deckel 21 in dem Mantel 11 einauftretenden Zugkräfte,, von, der Trennwand lösen. gesetzt, so ist der Wulst 37 in der ringförmigen Rinne Außerdem sind diese bekannten Ventilkörper Guß- 22 als eine Abdichtung zusammengepreßt. Der Wulst teile, deren Herstellungskosten verhältnismäßig hoch 20 38 ist unter dem inneren Ende 25 der Seitenwand 23 sind. gehalten, wobei ein zwischen den Wülsten 37 und 38

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen befindlicher Abschnitt 30 der Blasenwandung unter Druckbehälter der angegebenen Art zu schaffen, bei Spannung steht.

dem der Ventilkörper im Betrieb fest mit der Trenn- Zur Befestigung des Deckels 21 im Mantel 11 ist

wand verklammert bleibt, gleichgültig, welche Be- 25 der Rand 40 des offenen Endes des Mantels nach lastungen wirksam sind. innen um den umlaufenden Rand 28 umgebogen

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt dadurch, daß (Fig. 1). Der innere Rand39 des Randes40 wird der Ventilkörper ein konusförmiger Hohlkörper mit wieder nach unten in die Ausnehmung 41 umgebogen, einer dünnen konischen Seitenwand und einer ebenen die durch die Schrägung 34 der Außenseite des Dek-Basis mit ausgesparter Mittelöffnung ist, die einen 30 kels21 entstanden ist. Auf dem Mittelabschnitt 31 nach innen gekehrten, ringförmigen Rand bildet, und des Deckels 21 ist mit Hilfe von Schrauben 42 eine daß das Material der Trennwand den konusförmigen Scheibe 43 befestigt, deren Umfang 44 auf dem Rand Hohlkörper vollkommen ausfüllt, dabei den ring-·. 40 des offenen Endes des Mantels 11 ruht, womit der förmigen Rand allseits umgibt, jedoch die Außenseite umlaufende Rand 28 des Deckels gegen die Unterseite der konischen Seitenwand nicht bedeckt. 35 des Randes 40 des Mantels gezogen wird.

Ein derartiger Ventilkörper kann nicht mehr aus Die Blase 35 kann kegelstumpfförmig sein. Ihre

der Trennwand herausschlüpfen, und er ist außerdem Seitenwand 45 hat in der Nähe des Wulstes 38 einen mit geringen Gestehungskosten erstellbar, indem man größeren Durchmesser als an ihrem geschlossenen ihn aus einem Blechstück od. dgl. ausstanzt. Ende 36. Sie wird mit Hilfe eines komprimierten

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungs- 4° Gases aufgeblasen, das über eine Öffnung 48 zubeispiels näher erläptert. Es zeigt geführt wird. Die Öffnung 48 ist durch eine Axial-

Fig. 1 einen -Längsschnitt eines Druckkessels und .- bohrung gebildet, welche durch den Mittelabsehnitt 31

Fi g. 2 einen Längsschnitt durch ein Ventil, das an und einen unteren Axialansatz 49 des Deckels 21 hineiner aus vulkanisiertem Kautschuk bestehenden durchführt. Der Axialansatz 49 enthält ein Luft-Trennwand, befestigt werden soll.- ■:■-'-- - "-:■ . 45 einlaßventil 51, das durch die Scheibe43 verschlossen

Ein hydropneumatischer Druckspeicher (Fig. 1)" , wird.

hat einen zylindrischen Mantel 11 aus starrem Mate- Auf dem geschlossenen Ende 36 der Blase 35 sitzt

rial, z. B. Stahl oder Aluminium, das die Drücke beim ein Ventilkörper 52, der die Form eines hohlen Knop-Betrieb aufnehmen kann. Der Mantel 11 hat ein ver- fes hat, beispielsweise aus Stahl oder Aluminium beschlossenes Ende 12, in dem in einer Äxialöffnung 14 5° steht und eine geringe Dicke aufweist. Der Ventilein Stutzen 13 sitzt. Das innere Ende 15 des Stutzens körper ist kegelstumpfförmig. Sein Abschnitt mit dem 13 hat einen ringförmigen Außenrand 16, der auf kleineren Durchmesser, d. h. die kleinere Basis des dem Umfang der Äxialöffnung 14 ruht. Der Stutzen- Kegelstumpfes, hat eine Einbuchtung 53. Das andere 13 ist beispielsweise mit Hilfe einer Schweißnaht 17 , Ende des Ventilkörpers 52, d. h, die große Basisseite starr befestigt. Eine BohrngiS des Stutzens 13, die 55 des Kegelstumpfes, ist offen und hat einen Rand 54, eine Öffnung für ein durchfließendes Druckmittel bil- der nach innen führt und die obere Seite des Ventils det, ist an ihrem inneren Ende konisch erweitert, so bildet. Der innere Umfang dieses Randes 54 bildet daß ein Ventilsitz 19 entsteht. , eine Mittelöffnung 55, die koaxial mit der Einbuch-

Im offenen Ende des Mantels 11 ist ein Deckel 21 tung 53 liegt. Die Neigung der Seitenwand 56 des angeordnet, der die Form einer Schale hat und in der 60 Ventilkörpers 52 ist im wesentlichen gleich der Nei-Außenseite seiner Seitenwandung 23 eine ringförmige gung der Abschrägung 19, so daß der Ventilkörper 52, Rinne 22 aufweist. Ein Abschnitt 24 der Seiten- wenn er sich gegen den Ventilsitz 19 drückt, auf diewandung 23, der sich zwischen der ringförmigen sem ruht und mit ihm zusammen eine Abdichtung Rinne 22 und dem inneren Ende 25 der Seiten- bildet, die jedes Austreiben der Blase 35 durch die wandung 23 erstreckt, hat einen geringeren Durch- 65 Bohrung 18 verhindert.

messer, so daß die Außenseite des Abschnitts 24 von Gemäß Fig. 1 wird der Ventilkörper 52 auf der

der Innenfläche der Mantelwandung im Abstand liegt, Blase 35 während des ursprünglichen Formens der wenn der Deckel 21 eingesetzt ist. Der Deckel 21 hat Blase befestigt. Zu diesem Zweck wird der Ventil-

körper 52 in dem unteren Ende der Güßform angeordnet, in der die Blase hergestellt werden soll, und er wird durch einen nicht dargestellten Stift, der in die Einbuchtung 53 eingreift, in seiner Lage gehalten. Wird nun das zur Herstellung der Blase 35 bestimmte Material in die Gußform eingeführt und wird auf dieses Material ein Druck ausgeübt, so nimmt es die endgültige Form der Blase 35 an, so wie sie in Fig. 1 gezeigt ist. Das Blasenmaterial dringt dabei in den hohlen Ventilkörper 52 ein, indem es ihn ausfüllt. In der Seitenwand 56 des Ventilkörpers 52 sind kleine Löcher 58 vorgesehen, so daß die Luft im Verlaufe des Gießvorgangs entweichen kann und eine vollkommene Füllung des höhlen Ventilkörpers sichergestellt ist. Diese kleinen Löcher 58 können sich an solchen Stellen befinden, daß sie durch die Sitzfläche verschlossen werden, wenn der Ventilkörper 52 auf seinem Sitz ruht. Anschließend wird die Blase 35 auf bekannte Weise in der Form vulkanisiert.

Um den in Fig. 1 dargestellten Druckkessel in Betrieb zu nehmen, nimmt man die Scheibe 43 ab und führt komprimiertes Gas in die durch die Blase 35 definierte Kammer 60 ein. Die Zufuhr des Gases erfolgt über das Lufteinlaß ventil 51 und die Öffnung 48. Die Blase 35 dehnt sich aus und füllt praktisch den ganzen Mantel 11 aus; der Ventilkörper 52 verschiebt sich nach unten, bis er auf seinem Ventilsitz 19 ruht. Auf diese Weise wird die Bohrung 18 verschlossen, und die Blase 35 kann durch diese Bohrung nicht ausgetrieben werden. Die zwischen der Außenfläche der Blase 35 und dem Mantel 11 gebildete Kammer 61 erhält dann über die Bohrung 18 ein Druckmittel nach Art von Öl, das unter einem höheren Druck steht als das in der Blase 35 enthaltene Gas. Dadurch wird der Ventilkörper 52 von seinem Sitz gehoben, und das in der Blase 35 enthaltene Gas wird zusätzlich zusammengepreßt. Nach Schließen eines nicht dargestellten Hannes ist der Druckkessel betriebsbereit. -

Dehnt sich die Blase 35 beim Betrieb des Druck-Speichers aus und zieht sie sich zusammen, so wird auf ihr geschlossenes Ende und folglich auch auf das Material der Blase, an welchem der Ventilkörper 52 befestigt ist, eine Zugkraft ausgeübt. Auf Grund der Materialmasse der Blase, die in dem den Ventilkörper 52 bildenden hohlen Knopf enthalten ist und weil dieses Material sich unterhalb des einen Bund bildenden ringförmigen Randes 54 ausbreitet, kann es aus dem hohlen Ventilkörper 52 nicht herausschlüpfen. Der Ventilkörper 52 bleibt folglich am geschlossenen Ende der Blase 35 fest verklammert, ohne daß ein Bindemittel nach Art eines Klebestoffes od. dgl. verwendet werden müßte, das durch das in der Kammer enthaltene Druckmittel beeinträchtigt werden könnte.

Bei dem Ausführungsbeispel gemäß Fig. 1 wird der Ventükörper 52 direkt an der Blase 35 beim Gießen und Vulkanisieren befestigt. Bei gewissen Anwendungsgebieten ist es dagegen vorzuziehen, einen Ventükörper der beschriebenen Art auf einer Blase 35 zu befestigen, die bereits gegossen und vulkanisiert ist. Wie aus Fig.2 zu ersehen, verwendet man für diesen Fall eine Ventilanordnung 71, die einen,Ventilkörper 52' aufweist, der ähnlich dem beschriebenen Ventilkörper 52 ausgeführt ist. Außerdem ist eine Scheibe 72 vorgesehen, die aus Kautschuk od. dgl. besteht und die z. B. aus demselben Material besteht wie die Blase 35', an der sie befestigt werden soll. Die Scheibe 72 und der Ventilkörper 52' sind durch Gießen auf dieselbe Weise wie die Blase und der Ventükörper gemäß F i g, 1 hergestellt. Die Scheibe 72 kann konform hergestellt sein, derart, daß ihre obere Seite konkav ist, entsprechend der Formgebung des geschlossenen Endes 36' der Blase 35', an dem sie befestigt werden soll. Die Ventilanordnung 71 und die Blase 35' werden nach dem Vulkanisieren mit Hilfe eines Bindemittels aneinander befestigt, so daß die Scheibe 72 endgültig mit dem geschlossenen Ende 36' der Blase 35' verbunden ist, wobei diese Teile axial untereinander in einer Linie liegen. Da eine ausgezeichnete Verbindung zwischen zwei aus vulkanisiertem Kautschuk bestehenden Teilen möglich ist, bleibt die Ventilanordnung 71 sicher mit der Blase 35' verbunden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckbehälter mit einem starren Mantel, der zumindest eine Öffnung für den Durchgang eines Druckmittels hat, die einen Ventilsitz bildet und in dessen Innerem eine verformbare Trennwand zwei Druckmittelkammern variablen Volumens bildet, wobei ein knopf artiger Ventükörper in das Material der Trennwand eingelassen und so angeordnet ist, daß er sich im Betrieb gegen den Ventilsitz legt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventükörper (52) ein konusförmiger Hohlkörper mit einer dünnen konischen Seitenwand (56) und einer ebenen Basis mit ausgesparter Mittelöffnung (55) ist, die einen nach innen gekehrten, ringförmigen Rand (54) bildet, und daß das Material der Trennwand (35) den konusförmigen Hohlkörper vollkommen ausfüllt, dabei den ringförmigen Rand (54) allseits umgibt, jedoch die Außenseite der konischen Seitenwand (56) nicht bedeckt.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die konische Seitenwand (56) des Ventükörpers (52) ein oder mehrere Löcher (58) hat.

3. Druckbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der konusförmige Hohlkörper des Ventükörpers (52) an seinem Scheitel eine axial liegende Einbuchtung (53) hat.

'

4. Druckbehälter nach Anspruch 1 bis 3, dadurch" gekennzeichnet, daß das Material der Trennwand (Blase 35'), das durch die Mittelöffnung (55) hindurchführt und das Innere des Ventükörpers (52) füllt, eine Scheibe (72) bildet, die vom laufenden Teil der Trennwand (Blase 35') gesondert ist und die an diesem mit Hilfe eines Klebemittels befestigt ist (F i g. 2).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen