FI74342C - EXPANSIONSANORDNING SOM PLACERATS I EN TRYCKSATT VAETSKEBEREDARE. - Google Patents

Description

74342 1 Paineelliseen nestevaraajaan sijoitettu paisuntalaite74342 1 Expansion device located in a pressure accumulator

Expansionsanordning sora placerats i en trycksatt vätskeberedare 5Expansionsanordning sora placerats i en trycksatt vätskeberedare 5

Keksinnön kohteena on paineelliseen nestevaraajaan sijoitettu paisuntalaite, johon kuuluu paineentasausta varten joustava kalvo, joka on sovitettu erottamaan nestevaraajan vaipan sisäpuolella olevan esipaineiste-tun kaasutilan ja nestetilan toisistaan.The invention relates to an expansion device arranged in a pressurized liquid accumulator, comprising a flexible membrane for pressure equalization, which is adapted to separate the pre-pressurized gas space and the liquid space inside the jacket of the liquid accumulator.

1010

Paineellisissa nestevaraajissa, kuten esim. lämminvesivaraajissa käytetään yleisesti erillistä paisuntasäiliötä, joka on yhteydessä lämminvesi-varaajaan. Erillinen paisuntasäiliö on hankintakustannuksiltaan kalliimpi ratkaisu, joka vaatii lisätilaa ja putkituksia asennustöineen.In pressurized liquid accumulators, such as hot water accumulators, a separate expansion tank is generally used, which is connected to the hot water accumulator. A separate expansion tank is a more expensive solution that requires additional space and piping with installation work.

1515

Suomalaisessa patentissa no 41854 on esitetty keskuslämmitysjärjestelmä, jossa käytetään lämminvesivaraajan sisätilaan sovitettua joustavaa kalvoa, joka erottaa lämminvesivaraajan sisätilan kahteen osaan, joista toinen osa on täytetty paineenalaisella kaasulla, kuten esim. typellä, ja toinen 20 osa vedellä siten, että lämminvesivaraaja toimii samanaikaisesti myös ilmaa sisältämättömänä paisunta-astiana. Epäkohtana tässä tunnetussa ratkaisussa on se, että joustavaa kalvoa ei voida sen rikkouduttua vaihtaa uuteen kalvoon. Tällöin paisunta on järjestettävä uudestaan siten, että käytetään erillistä paisuntasäiliötä.Finnish patent no. 41854 discloses a central heating system using a flexible membrane fitted to the interior of a water heater, which separates the interior of the water heater into two parts, one filled with pressurized gas such as nitrogen and the other 20 with water so that the water heater also operates without air expansion vessel. The disadvantage of this known solution is that the flexible film cannot be replaced with a new film once it has broken. In this case, the expansion must be rearranged using a separate expansion tank.

2525

Keksinnön päämääränä on aikaansaada parannus nykyisin tunnettuihin paisuntalaiteratkaisuihin.The object of the invention is to provide an improvement on the currently known expansion device solutions.

Keksinnön päämäärät saavutetaan paisuntalaitteella, jolle on pääasialli-30 sesti tunnusomaista se, että esipaineistetun kaasutilan muodostaa pai-suntakalvo, joka on yhdistetty nestevaraajan vaipan tarkistus- tai huoltoluukkuun.The objects of the invention are achieved by an expansion device, which is mainly characterized in that the pre-pressurized gas space is formed by an expansion membrane connected to the inspection or maintenance hatch of the liquid accumulator casing.

Keksinnön mukaisen paisuntalaitteen eräät edulliset suoritusmuodot on 35 esitetty patenttivaatimuksissa 2-7.Some preferred embodiments of the expansion device according to the invention are set out in claims 2-7.

2 74342 1 Keksinnön mukaisella paisuntalaitteella saavutetaan lukuisia merkittäviä etuja. Keksinnön mukainen irrotettavissa oleva paisuntakalvo on yhdistetty nestevaraajan pakolliseen tarkistus- tai huoltoluukkuun, jolloin paisuntakalvo, kuten esim. kumipussi on helposti vaihdettavissa ja on 5 varaosana halpa ja on lisättävissä myös vanhoihin nestevaraajiin. Keksinnön mukainen ratkaisu ei aiheuta muutostarvetta nestevaraajassa. Lisäksi voidaan käyttää ohutta kumipussia, koska suojaelin ottaa vastaan paineen, kun neste lasketaan pois nestevaraajasta. Keksinnön mukaiselle paisuntalaitteelle ei tarvita erillistä tilavarausta nestevaraajan ulko-10 puolelle, joka pienentää lämmityslaitteen kokoa ja kustannuksia. Keksinnön mukaisessa ratkaisussa ei tarvita normaalitilanteessa turvautua erilliseen paisunta-astiaan. Ratkaisu ei myöskään aiheuta asennuskustannuksia, koska ulkopuolisia putkituksia ei tarvita. Ratkaisu vähentää edelleen lämmityslaitteen lämpöhäviötä ja mahdollistaa halvan rakenteen eri-15 koissovellutuksissa.2 74342 1 The expansion device according to the invention achieves a number of significant advantages. The removable expansion membrane according to the invention is connected to a mandatory inspection or maintenance hatch of the fluid reservoir, whereby the expansion membrane, such as a rubber bag, is easily replaceable and is inexpensive as a spare part and can also be added to old fluid reservoirs. The solution according to the invention does not require a change in the liquid reservoir. In addition, a thin rubber bag can be used because the protective member receives pressure when the liquid is drained from the liquid reservoir. The expansion device according to the invention does not require a separate space charge on the outside of the liquid accumulator, which reduces the size and cost of the heating device. The solution according to the invention does not normally require the use of a separate expansion vessel. The solution also does not incur installation costs, as no external piping is required. The solution further reduces the heat loss of the heater and enables a cheap structure in various 15 applications.

Keksintöä selitetään yksityiskohtaisesti viittaamalla oheisien piirustuksien kuvioissa 1-4 esitettyihin keksinnön eräisiin edullisiin suoritusmuotoihin, joihin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus yksinomaan rajoit-20 taa.The invention will be explained in detail with reference to some preferred embodiments of the invention shown in Figures 1-4 of the accompanying drawings, to which, however, the invention is not intended to be exclusively limited.

Kuvio 1 esittää kaaviomaisena osittain leikattuna sivukuvana erästä pai-neellista nestevaraajaa, johon on sijoitettu keksinnön mukainen paisunta-laite.Figure 1 shows a schematic partially sectioned side view of a pressurized liquid accumulator in which an expansion device according to the invention is placed.

2525

Kuvio 2 esittää keksinnön mukaisen paisuntalaitteen erästä edullista suoritusmuotoa leikkauskuvantona.Figure 2 shows a sectional view of a preferred embodiment of an expansion device according to the invention.

Kuvio 3 esittää erästä edullista yksityiskohtaa kuviosta 2 suuremmassa 30 mittakaavassa leikkauskuvantona.Figure 3 shows a preferred detail of Figure 2 on a larger scale in a sectional view.

Kuvio 4 esittää keksinnön mukaisen paisuntalaitteen erästä toista edullista suoritusmuotoa leikkauskuvantona. ____ 35 Kuviossa 1 paineellista nestevaraajaa on merkitty yleisesti viitenumerolla 10. Nestevaraaja 10 voi olla lämminvesivaraaja, jonka vaippaa on merkitty viitenumerolla 11. Vaipan 11 läpi sen sisälle on sijoitettu sähkövastus 74342 1 12 ja käyttöveden lämmönsiirrin 13. Viitenumerolla 14 on merkitty yhdet- tä, jota myöten vaipan 11 sisätilaan johdetaan kuumaa vettä. Viitenumerolla 15 on merkitty yhdettä nesteen johtamiseksi esim. patteriverkostoon. Paineellinen nestevaraaja 10 voi luonnollisesti olla mikä tahansa 5 sinänsä tunnettu nestevaraaja tai -säiliö,Figure 4 shows a sectional view of another preferred embodiment of an expansion device according to the invention. ____ 35 In Fig. 1, a pressurized liquid accumulator is generally indicated by reference numeral 10. Liquid accumulator 10 may be a hot water accumulator whose jacket is indicated by reference numeral 11. An electrical resistor 74342 1 12 and a hot water heat exchanger 13 are placed inside the jacket 11. hot water is introduced into the interior of the jacket 11. Reference numeral 15 denotes one for conducting a liquid to e.g. a radiator network. The pressure accumulator 10 can, of course, be any liquid accumulator or container 5 known per se,

Keksinnön perusoivalluksen mukaisesti paisuntalaite, jota kuviossa 1 on merkitty yleisesti viitenumerolla 16, on liitetty nestevaraajan 10 tarkistus- tai huoltoluukkuun 19. Kuviossa 1 esitetty paisuntalaite 16 muo-10 dostuu joustavasta kalvosta 17, kuten esim. kumipussista ja reititetystä suojaelimestä 18. Mikäli joustava kalvo 17 rikkoutuu käytössä, on sen vaihtaminen uuteen kalvoon helppoa tarkistus- tai huoltoluukuun 19 kautta.According to the basic invention, the expansion device, generally indicated by reference numeral 16 in Figure 1, is connected to the inspection or maintenance hatch 19 of the liquid reservoir 10. The expansion device 16 shown in Figure 1 consists of a flexible membrane 17, such as a rubber bag and a routed protective member 18. breaks in use, it is easy to replace it with a new film through the inspection or maintenance door 19.

15 Kuvion 2 mukaisessa suoritusmuodossa paisuntakalvon muodostava kumipussi 17 on liitetty tarkistus- tai huoltoluukkuun 19 laipan 22 avulla. Kumi-pussin 17 reunan ja laipan 22 väliin voidaan tarvittaessa sijoittaa sopiva tiiviste 21, kuten esim. kumitiiviste. Viitenumerolla 23 on merkitty tarkistus- tai huoltoluukun 19 kaulusta. Viitenumerolla 20 on merkitty 20 tarkistus- tai huoltoluukussa 19 olevaa venttiiliä, jonka kautta kumi-pussi 17 täytetään paineenalaisella kaasulla, kuten esim. typellä. Venttiilin 20 kautta painetta voidaan lisätä tai poistaa kumipussin 17 sisätilasta. Tarkistus- tai huoltoluukun 19 reuna ja kumipussin 17 reuna kiristetään kaasutiivilksi joillakin sinänsä tunnetuilla kiristyselimillä, 25 kuten esim. pulteilla.In the embodiment according to Figure 2, the rubber bag 17 forming the expansion film is connected to the inspection or maintenance hatch 19 by means of a flange 22. If necessary, a suitable seal 21, such as a rubber seal, can be placed between the edge of the rubber bag 17 and the flange 22. Reference numeral 23 denotes the collar of the inspection or maintenance hatch 19. Reference numeral 20 denotes 20 valves in the inspection or maintenance hatch 19, through which the rubber bag 17 is filled with a pressurized gas, such as e.g. nitrogen. Through the valve 20, pressure can be increased or removed from the interior of the rubber bag 17. The edge of the inspection or maintenance hatch 19 and the edge of the rubber bag 17 are tightened to be gas-tight by some tightening means known per se, such as, for example, bolts.

Kuvion 3 mukaisessa suoritusmuodossa on käytetty kulmakappaletta 24, joka on sovitettu kumitiivisteen 21 ja kumipussin 17 väliin ja yhdistetty toisesta haarastaan reititettyyn suojaelimeen 18. Viitenumerolla 25 on 30 merkitty laipan 22, kumitiivisteen 21, kulmakappaleen 24 ja kumipussin 17 sekä tarkistus- tai huoltoluukun 19 reunan läpimenevää reikää, johon kiristyspultit (ei-esitetty) kiristetään kaasutiiviin tiivistyksen aikaansaamiseksi.In the embodiment according to Fig. 3, an angle piece 24 is used, which is arranged between the rubber seal 21 and the rubber bag 17 and connected to the guard member 18 routed from its second branch. Reference numeral 25 denotes the flange 22, rubber seal 21, corner piece 24 and rubber bag 17 and inspection or service hatch edge 19 a hole into which tightening bolts (not shown) are tightened to provide a gas-tight seal.

35 Laippaliitoksessa ei välttämättä tarvita tiivistettä 21, koska paisuntakalvon 17 reuna toimii samalla tarkistus- tai huoltoluukuun 19 tiivistys-e1ime n ä.A seal 21 is not necessarily required in the flange connection, since the edge of the expansion membrane 17 also acts as a sealing means for the inspection or maintenance hatch 19.

4 74342 1 Kuvion 4 mukaisessa suoritusmuodossa käytetään erillistä kiinnityskappa-letta 26, jolloin kumipussln 17 reunat jäävät erillisen kiinnityskappa-leen 26 ja tarkistus- tai huoltoluukun 19 väliin. Osat 19 ja 26 kiristetään toisiinsa esim. pulteilla. Laippa 22 ja tarkistus- tai huoltoluukun 5 19 reunat kiristetään esim. vastaavalla tavalla kuin kuvioiden 2 ja 3 mukaisissa suoritusmuodoissa, jonka johdosta tiivistettä 21 ei ole esitetty. Kuvion 4 mukaisessa suoritusmuodossa ei tarvita välttämättä rei' itettyä suojaelintä 18.4 74342 1 In the embodiment according to Fig. 4, a separate fastening piece 26 is used, whereby the edges of the rubber bag 17 are left between the separate fastening piece 26 and the inspection or maintenance hatch 19. The parts 19 and 26 are tightened together, e.g. with bolts. The flange 22 and the edges of the inspection or maintenance hatch 5 19 are tightened, e.g. in a manner similar to the embodiments according to Figures 2 and 3, as a result of which the seal 21 is not shown. In the embodiment according to Figure 4, a perforated protection member 18 is not necessarily required.

10 Myös kuvioiden 2 ja 3 mukaisissa suoritusmuodoissa ei välttämättä tarvita reititettyä suojaelintä 18, mutta näissä suoritusmuodoissa rei'itetyn suojaelimen 18 käyttö on suotavaa.Also in the embodiments according to Figures 2 and 3, a routed guard 18 is not necessarily required, but in these embodiments the use of a perforated guard 18 is desirable.

Edellä on esitetty ainoastaan eräitä keksinnön edullisia suoritusmuotoja 15 ja alan ammattimiehelle on selvää, että niihin voidaan tehdä lukuisia modifikaatioita oheisissa patenttivaatimuksissa esitetyn keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.Only some preferred embodiments of the invention have been described above and it will be apparent to those skilled in the art that numerous modifications may be made to them within the scope of the inventive idea set out in the appended claims.

20 25 30 3520 25 30 35

Claims (7)

7434274342 1. Paineelliseen nestevaraajaan (10) sijoitettu paisuntalaite (16), johon kuuluu palneentasausta varten joustava kalvo (17), joka on sovi- 5 tettu erottamaan nestevaraajan vaipan (11) sisäpuolella olevan esipai-neistetun kaasutilan ja nestetilan toisistaan, tunnettu siitä, että esipaineistetun kaasutilan muodostaa paisuntakalvo (17), joka on yhdistetty nestevaraajan (10) vaipan (11) tarkistus- tai huoltoluukkuun (19). 10An expansion device (16) arranged in a pressurized fluid reservoir (10), comprising a flexible membrane (17) for balancing, adapted to separate the pre-pressurized gas space and the fluid space inside the fluid reservoir jacket (11), characterized in that the pre-pressurized the gas space is formed by an expansion membrane (17) connected to the inspection or maintenance hatch (19) of the jacket (11) of the liquid accumulator (10). 10 1 Patenttivaatimukset1 Claims 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, että paisuntalaite (16) on varustettu kiinteällä tai irrotettavissa olevalla reititetyllä suojaelimellä (18), joka on sovitettu ympäröimään paisuntakalvoa (17). 15Expansion device according to Claim 1, characterized in that the expansion device (16) is provided with a fixed or detachable routed protective element (18) which is arranged to surround the expansion membrane (17). 15 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, että paisuntakalvo (17) on irrotettavissa oleva paisuntakalvo, kuten kumipussi.Expansion device according to Claim 1 or 2, characterized in that the expansion membrane (17) is a removable expansion membrane, such as a rubber bag. 4. Patenttivaatimuksen 1,2 tai 3 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, että paisuntakalvon (17) reuna on liitetty kaasutiiviisti tarkistus- tai huoltoluukun (19) reunaan, ja että tarkistus- tai huoltoluukku (19) on varustettu venttiilillä (20) paineen lisäämiseksi tai poistamiseksi paisuntakalvon (17) sisätilasta. 25Expansion device according to Claim 1, 2 or 3, characterized in that the edge of the expansion membrane (17) is gas-tightly connected to the edge of the inspection or maintenance hatch (19) and that the inspection or maintenance hatch (19) is provided with a valve (20) for increasing pressure or to remove from the interior of the expansion membrane (17). 25 5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, että paisuntakalvon (17) reunan liitos on aikaansaatu laipan (22) ja tiivisteen (21) avulla.Expansion device according to Claim 4, characterized in that the connection of the edge of the expansion membrane (17) is provided by means of a flange (22) and a seal (21). 6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, että paisuntakalvon (17) reuna on sovitettu toimimaan samalla tarkistus-ja huoltoluukun (19) tiivistyselimenä.Expansion device according to Claim 4, characterized in that the edge of the expansion membrane (17) is adapted to act at the same time as a sealing element for the inspection and maintenance hatch (19). 7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen paisuntalaite, tunnettu siitä, 35 että paisuntakalvo (17) on sijoitettu erillisen kiinnityskappaleen (26) ja tarkistus- tai huoltoluukun (19) väliin ja kiristetty reunastaan kaasu-tiivii st 1. j 7434 oExpansion device according to Claim 1, characterized in that the expansion membrane (17) is arranged between a separate fastening piece (26) and the inspection or maintenance hatch (19) and is tightened at its edge to be gas-tight.