SE516937C2 - Skiktningsrör för fördelning och inlagring av inkommande vätska med godtycklig temperatur i lagringstank - Google Patents

Description

\ 2 fredsställande i de fall vattnet alltid värms till en hög temperatur, såsom är fallet vid uppvärmning i t ex fast- bränslepannor eller oljepannor. I vissa andra fall, såsom t ex i solvärmeanläggningar, sker under vissa perioder i och för sig en nettouppvärmning av vattnet men vattnet värms kanske ej alltid till en temperatur som är lika hög som eller högre än det vatten som finns i tankens topp.

Om detta vatten tillförs tankens övre del kommer det på grund av sin högre densitet i förhållande till omgivande vatten att sjunka nedåt mot en nivå som har samma tempe- ratur. Härigenom uppstår en vertikalcirkulation och om- blandning av vattnet i tanken vilket kan förstöra tankens temperaturskiktning och sänka uppvärmningsanordningens verkningsgrad och tankens utnyttjandegrad.

Genom olika tidigare kända anordningar har försök gjorts att undanröja dessa problem och nackdelar och möj- liggöra inlagring av det från uppvärmningsanordningen in- kommande, uppvärmda vattnet på rätt temperaturnivà i ac- kumulatortanken. Genom EP 384 423 är t ex känd en anord- ning av inledningsvis nämnt slag vilken utgörs av ett skiktningsrör som sträcker sig från tankens topp till dess botten och vilket utefter sin längd uppvisar ett an- tal horisontellt riktade utloppsrör. I vart och ett av utloppsrören finns en backventil som medger utströmning av vatten från skiktningsröret ut i tanken men förhindrar strömning i motsatt riktning.

Det har dock visat sig att detta skiktningsrör ger tämligen små förbättringar av temperaturskiktningen i ac- kumulatortanken. Detta har troligen sin förklaring i att utströmningen i ackumulatortanken sker punktvis och of- tast strömmar vattnet ut genom två eller flera utström- ningsrör samtidigt. Det kan nämligen vara så att den rät- ta temperaturnivån för det vatten som kommer från upp- värmningsanordningen, är belägen mellan två utströmnings- rör och utströmningen kommer då att ske åtminstone från de utströmningsrör som är belägna närmast över respektive under den rätta temperaturnivàn. Sålunda erhålls en ver- síß i 9:1 -- i 51; 9:1 3 tikal cirkulation i ackumulatortanken till följd av den- sitetsskillnaderna. Denna vertikala cirkulation kan pà- verka en stor vattenvolym i ackumulatortanken med försäm- rad temperaturskiktning som följd. Utströmning av vätskan i tanken genom ett eller nâgra få utloppsrör med förhål- landevis liten diameter, medför vidare att utströmningen kommer att ske med relativt hög hastighet vilket kommer att ytterligare förstärka tendenserna till cirkulation och omblandning av tankens vätskevolym.

Vidare är det en tendens inom solenergitekniken att använda mindre rördimensioner i solvärmesystemen och istället cirkulera värmebärarmediumet eller vattnet med högre hastighet. Detta görs i avsikt att minska värmeför- lusterna från systemet genom att smà rördimensioner ger mindre kylande area. Högre vattenhastigheter innebär dock även att inkommande vatten till en ackumulatortank får karaktären av jetstràlar som kan sträcka sig làngt in i tankens vattenvolym och därmed förstöra tankens tempera- turskiktning.

Kort redogörelse för uppfinningen Föreliggande uppfinning syftar till att undanröja tidigare nämnda problem och nackdelar och skapa ett skiktningsrör vilket är enkelt uppbyggt, kan tillverkas till en làg kostnad och ger en förbättrad temperatur- skiktning i en ackumulatortank genom att inkommande väts- ka tillförs tanken pà rätt temperaturnivà utan att orsaka någon vertikal cirkulation eller omblandning av vätskan. Åtminstone dessa syften uppnås medelst ett skiktningsrör enligt patentkravet 1.

Enligt ett särskilt föredraget utförande av uppfin- ningen innefattar skiktningsröret även en avluftnings- och strypningsanordning för inkommande vätska till en ac- kumulatortank, vilken är enkel och prisbillig att till- verka, uppvisar läng livslängd, samt förmår effektivt av- lägsna löst gas ur vätskan och sänka hastigheten hos in- kommande vätska så att eventuell jetstràleverkan kan för- hindras och inkommande vätska kan inlagras pà rätt tempe- lO u~uu o n .516Å 937 ' 4 raturnivå utan onödig omblandning av vätskan i tanken. Åtminstone dessa syften uppnås medelst ett skiktningsrör enligt patentkravet 7.

Till grund för uppfinningen ligger således insikten att inlagringen av inkommande vätska pà rätt temperatur- nivå i en ackumulatortank och temperaturskiktningen i denna, kan förbättras avsevärt i förhållande till tidiga- re känd teknik genom att utforma ett skiktningsrör med åtminstone en làngsträckt öppning eller slits utmed i hu- vudsak hela skiktningsrörets längdutsträckning, och att utföra backventilanordningen såsom åtminstone ett lång- sträckt, flexibelt element som täcker och överlappar slitsen från skiktningsrörets utsida. Härigenom kommer den till en ackumulatortank inströmmande, uppvärmda väts- kan att automatiskt inlagras på rätt nivå, dvs den nivå där ackumulatortankens vätska har samma temperatur som den inströmmande vätskan, genom att vätskan naturligt sö- ker av det flexibla sig till och åstadkommer deformering och utbuktning elementet i området av den rätta tempera- turnivån så att vätskan kan strömma ut i tanken. Genom att en på detta sätt utformad backventilanordning kommer att avgränsa en enda relativt stor och sammanhängande öppning i området av den rätta temperaturnivån, säker- ställs vidare att vätskan kommer att strömma ut i tanken med en fördelaktigt låg hastighet vilket ytterligare mot- verkar onödig omblandning av vätskan.

I regel föredras att slitsen är utformad såsom en kontinuerlig, sammanhängande öppning i skiktningsrörets vägg. Det skulle dock vara möjligt att få tillfredsstäl- lande resultat genom att utforma slitsen såsom en eller exempelvis cirkulära Ge- flera rader med tätt placerade hål, hål, nom en sådan utformning skulle det förmodligen bildas vilka täcks av ett gemensamt, flexibelt element. ogynnsam turbulent strömning kring hålens kanter men med tillräckligt många och tätt placerade hål skulle ström- ningsegenskaperna i allmänhet kunna bli tillfredsställan- de för de flesta tillämpningar. Vidare föredras, främst non-n n a o o oc: 51¿ 92,7' av kostnadsskäl, att skiktningsröret är försett med en- dast en slits, men det skulle naturligtvis även vara möj- ligt att ha två eller flera slitsar utmed skiktningsrö- rets omkrets, t ex fyra slitsar som är vända i 90° vinkel i förhållande till varandra. Skiktningsröret behöver na- turligtvis ej heller ha cirkulärt tvärsnitt utan skulle t ex kunna vara kvadratiskt.

I efterföljande patentkrav anges att slitsen sträck- er sig över väsentligen hela skiktningsrörets längd. Med skiktningsrörets längd skall förstås den del av skikt- ningsröret som normalt är avsedd att vara nedsänkt i ac- kumulatortankens vätskevolym. Skiktningsröret kan dessut- om ha en uppåt sig sträckande anslutningsdel som ej kan anses utgöra del av det egentliga Skiktningsröret. Slit- sen kan dessutom avslutas på lämpligt avstånd från skikt- ningsrörets undre ände, medan slitsens övre ände kan bör- ja på lämpligt avstånd från skiktningsrörets övre ände. Även backventilanordningen kan utformas på många olika sätt inom ramen för uppfinningen. I regel föredras att det flexibla elementet innefattar åtminstone ett kon- tinuerligt och sammanhängande flexibelt element som sträcker sig över slitsens hela längd. Det skulle dock även vara tänkbart att det flexibla elementet är samman- satt av två eller flera flexibla elementdelar som anslu- ter kant i kant mot varandra utmed slitsens längd. Detta skulle dock förmodligen ge ett försämrat resultat som följd.

För att det flexibla elementet skall fungera såsom en backventil på avsett vis, erfordras att detsamma är fixerat i förhållande till skiktningsröret utmed en linje eller ett område parallellt med slitsens längdutsträck- ning, täcker slitsen ensam eller i samverkan med andra flexibla element utmed hela slitsens bredd och längd, samt uppvisar åtminstone en fri längskant så att när det deformeras till följd av högre vätsketryck i skiktnings- röret än i den omgivande ackumulatorvätskan, fjärmas den fria längskanten från skiktningsrörets yttre mantelyta sm' 931 ' .w-u- och bildar en vätskepassage från skiktningsrörets inre ut till tankens vätskevolym.

I ett härefter beskrivet föredraget utförande av uppfinningen, har slitsen formen av en kontinuerligt sam- manhängande, långsträckt öppning som är utformad i väggen till ett i tvärsnitt cirkulärt rör. I området utanför slitsen är anordnat ett vinkelelement i form av en bockad plåt med en mängd genomgående hål och närmare bestämt på så sätt att hålarean i plåtprofilen företrädesvis är minst lika stor som slitsens öppningsarea. På vardera si- dan om plåten är anordnat ett flexibelt element som vart och ett är utmed sin ena längskant fäst mot skiktningsrö- ret, anligger mot plåtprofilens utsida medan deras re- spektive motsatta längskanter är fria och anligger mot varandra i området utanför plåten.

Backventilanordningen kan vara utförd av något god- tyckligt flexibelt material såsom en duk av t ex plast eller gummi. För att backventilanordningen skall ha den avsedda funktionen, måste den ha en viss liten elastisk förspänningskraft som är àterfjädrande och strävar att föra det flexibla elementet mot slitsöppningen. Detta kan åstadkommas på många olika sätt, t ex genom att speciella fjädrande element, såsom metalltrådar, är ingjutna i det flexibla elementet eller är anbringade från utsidan, el- ler att det flexibla elementet är, såsom i det föredragna utförandet, monterat med en viss initiell böjdeformation så att det vid monteringen förspänns mot slitsöppningen.

Förspänningen av det flexibla elementet mot slitsöppning- en behöver ej vara stor utan bör utöva så lite motkraft som möjligt mot den utströmmande vätskan, men erfordras för att inkommande vätska ej oavsiktligt skall läcka ut och inlagras på en nivå som ligger ovanför den nivå i tanken som har samma temperatur som inkommande vätska.

Under denna nivå åstadkommer den omgivande vätskan med ett vätsketryck som förhindrar utströmning av vätska från lägre temperatur, och därmed även högre densitet, skiktningsröret till ackumulatortanken. | ~ n c u Ett skiktningsrör enligt uppfinningen kan användas för många olika ändamål i en uppvärmningsanläggning och ej endast för att tillföra uppvärmd vätska från en sol- värmeanläggning till en ackumulatortank, såsom tidigare beskrivits. Det skulle t ex vara möjligt att använda ett sådant skiktningsrör för att återföra radiatorvatten som har cirkulerats för uppvärmningsändamål genom en byggnads radiatorsystem. Normalt àterförs radiatorvatten till tan- kens botten men, fastän temperaturen hos vattnet blir sänkt till följd av värmeavgivning i radiatorerna, är det inte säkert att temperaturen är så låg som i tankens bot- ten. Genom användning av ett skiktningsrör enligt uppfin- ningen skulle därför återfört radiatorvatten kunna inlag- ras på rätt nivå i tanken med förbättrad temperaturskikt- ning som följd.

Det skulle även vara möjligt att använda skiktnings- röret för att tillföra uppvärmt vatten från en förbrän- ningspanna till en ackumulatortank. Under ett förbrän- ningsskede då tanken laddas, håller vattnet från förbrän- ningspannan hög temperatur, normalt 80-l0O°, och inlag- ringen sker därför i tankens topp. Då förbränningen upp- hör skulle restvärmen i pannkonstruktion och rörledningar kunna tas tillvara och inlagras på rätt temperaturnivä i tanken om ett skiktningsrör enligt uppfinningen användes.

Detta skulle höja uppvärmningsanläggningens verkningsgrad och effektivitet.

För att skiktningsröret skall fungera pà avsett sätt är det i regel nödvändigt att ha någon form av uppbrom- sande anordning eller strypning i inloppet till skikt- ningsröret, vilken har till uppgift att sänka den inkom- mande vätskans hastighet. Detta är speciellt viktigt vid s k dränerande system där ackumulatortanken uppvisar en fri vätskeyta och där hastigheten på inkommande vätska kan bli stor till följd av fritt fall ned i tanken. För skiktningsrörets funktion och tillfredsställande tempera- turskiktning är det nämligen av stor vikt att vätskehas- tigheten i skiktningsröret är låg och laminär utan stö- 's1s 9:1- 8 rande turbulenta strömmar. Först då ges möjlighet för vätskan att inlagras på exakt rätt temperaturnivå i tan- ken.

Till grund för uppfinningen ligger även insikten att en avluftnings- och strypningsanordning, med de fördelar som anges ovan, kan åstadkommas genom att i ett rörparti anordna en spolformad kropp som är lokaliserad väsentli- gen vertikalt med en första spetsformad ände vänd uppåt och en andra spetsformad ände vänd nedåt. Den spolformade kroppens största tvärsnittsmätt finns i ett mellanparti och mellan detta och rörpartiets innervägg avgränsas en förträngning eller strömningsbegränsande passage vilken har en strypande eller hastighetsnedsättande verkan på vätskan. Därigenom kan förhindras att vattenflödet kommer att tillföras ackumulatortanken med för hög hastighet.

Genom sin form får den spolformade kroppen vidare en mycket stor yta som översköljs med vätska från inloppsrö- ret, varvid vätskan kommer att fördelas såsom en tunn vätskefilm över den spolformade kroppens yta. Vätskans kontakt med den spolformade kroppens yta påskyndar frigö- ring av eventuell i vätskan löst gas vilken kommer att ansamlas på kroppens yta i form av gasbubblor vilka ef- terhand växer i storlek för att slutligen släppa fràn ytan och avgå i form av gas som kan ledas bort från vär- mesystemet.

För att fungera såsom en strypning bör arean hos an- ordningens strömningsbegränsande passage vara mindre el- ler maximalt lika stor som inloppsrörets tvärsnittsarea.

Vidare uppvisar anordningen två kammare, nämligen en övre kammare ovanför den spolformade kroppens mittparti och en undre kammare nedanför densamma. Den övre kammaren står via en tryckutjämningspassage, i förbindelse med omgiv- ningen. Genom en dylik utformning kommer hastigheten från den från inloppsröret inkommande vätskan, vilken i nor- malfallet har hög strömningshastighet, att hejdas av den strömningsbegränsande passagen mellan rörpartiet och den spolformade kroppens mellanparti. Den övre kammaren kom- ann-vn sis *m 9 mer sålunda att tjäna såsom ett utjämningsförråd med ett tryck som svarar mot omgivande lufttryck. Vätskans has- tighet kommer därigenom att hejdas i den övre kammaren av den strömningsbegränsande passagen, eftersom dennas area är mindre eller lika med inloppsrörets tvärsnittsarea, och en fri vätskeyta bildas i den övre kammaren. Genom sin utformning kommer anordningen att bli självreglerande så att en fri vätskeyta, med en gasvolym ovanför denna, alltid kan upprätthållas i kammaren tack vare att vätskegenomströmningen blir liten vid låg vätskenivà i den övre kammaren men ökar till följd av ökat vätsketryck vid successivt ökande nivå i kammaren. Efter att vätskan passerat den strömningsbegränsande passagen mellan rör- partiet och den spolformade kroppens mellanparti, kommer vätskan att följa den spolformade kroppens undre spets- formade del till ackumulatortankens vätskeyta. Denna bör ej vara belägen lägre än den spolformade kroppens undre spetsände utan det är fördelaktigt om spetsänden är ned- sänkt i ackumulatorvätskan för att undvika fritt fall hos vätskan den sista sträckan och därigenom ökad syresätt- ning och kraftigare omblandning av ackumulatorvätskan.

För att vätskan skall följa den spolformade kroppens undre del utan att falla fritt ned mot vätskeytan, får inte spetsvinkeln vara för stor. I regel bör spetsvinkeln vara mindre än 40°, företrädesvis mindre än 30° och mest föredraget mindre än 20°. Spetsvinkeln hos den spolforma- de kroppens övre del är ej lika kritisk utan kan vara av- sevärt trubbigare. Det är dock även här fördelaktigt med en liten spetsvinkel eftersom den spolformade kroppens yta ökar med Ökande spetsvinkel vilket är gynnsamt genom att dess gasavskiljande förmåga härigenom ökar. Den övre spetsvinkeln bör emellertid i regel vara mindre än 60°, företrädesvis mindre än 50° och mest föredraget mindre än 40°. Det är vidare fördelaktigt om den spolformade krop- pen är sä placerad att den övre spetsänden är belägen vid inloppsrörets mynning i den övre kammaren för att vätskan a avs-no 515 937" skall styras och fördelas kring den spolformade kroppen omedelbart efter inträde i den övre kammaren.

Enligt ett utförande av uppfinningen har den spol- formade kroppen cirkulärt tvärsnitt och är koniskt av- smalnande på bäda sidor om mittpartiet. Pä motsvarande sätt har det rörparti i vilket den spolformade kroppen är Detta föredras eftersom så- inrymd, cirkulärt tvärsnitt. dana former är enkla att framställa. Det skulle dock vara möjligt att förverkliga uppfinningen även med andra for- mer, t ex kvadratiskt tvärsnitt eller en avsmalning pä den spolformade kroppen som ej är konisk utan konkav el- ler konvex sett i tvärsnitt.

Kort beskrivning av tillhörande ritningar Pá ritningarna visas i FIG 1 ett tvärsnitt som schematiskt visar ett exempel pä uppbyggnaden av ett uppvärmningssystem inne- fattande en ackumulatortank med ett skiktnings- rör enligt föreliggande uppfinning, FIG 2 ett tvärsnitt genom skiktningsröret i fig 1 i ett slutet tillstànd, FIG 3 ett tvärsnitt genom skiktningsröret i fig 1 i öppet tillstànd, FIG 4 ett tvärsnitt genom ett alternativt utförande av skiktningsröret, och FIG 5-6 tvärsnitt genom en avluftnings- och strypnings- anordning enligt uppfinningen i tvä olika utfö- randen.

Detaljerad beskrivning av föredragna utföranden av upp- finningen I fig 1 visas schematiskt ett möjligt utförande av ett uppvärmningssystem i vilket ingàr ett skiktningsrör med en avluftnings- och strypningsanordning enligt före- liggande uppfinning. l betecknar någon form av uppvärm- ningsanordning, säsom t ex en solfångare, i vilken finns en värmeväxlare eller absorbator 2 för överföring av den i uppvärmningsanordningen 1 tillgodogjorda värmeenergin till ett värmebärarmedium i form av en vätska, vanligen 516! 937 ' _ . ll vatten. Med 3 betecknas en ackumulatortank i vilken den uppvärmda värmebärarvätskan lagras. Vätskan kan medelst en ej visad pump cirkulera i värmesystemet fràn bottnen pà tanken 3, där den är som kallast, genom en utgående rörledning 4 till värmevåxlaranordningen 2, och därifrån i uppvärmt tillstànd tillbaka till ackumulatortanken 3 genom en inloppsledning 5.

Istället för att på normalt sätt tillföra vätskan i tankens topp, är i denna anordnat ett allmänt med 6 be- tecknat skiktningsrör vilken har till uppgift att inlagra den inkommande vätskan på en nivå i tankens vätskevolym som har samma temperatur som den inkommande vätskan.

I fig 2 visas ett förstorat tvärsnitt genom skikt- ningsröret i fig 1. Detta innefattar ett cirkulärt rör 7 i vilkets rörvägg är upptagen en làngsträckt, väsentligen över rörets hela längdutsträckning sig sträckande genom- gående öppning eller slits 8 vilken är försedd med en backventilanordning. Slitsens bredd kan variera efter om- ständigheterna men kan i normalfallet uppgå till ca 40- 60% av rörets invändiga radie och i det visade utförandet är slitsens bredd ca 50% av rörets invändiga radie. I om- ràdet utanför slitsen är skiktningsröret försett med en bockad plàtprofil 9 genom vilkens väggar är upptagna en mängd små, genomgående hål 10. I regel föredras att sum- man av hàlens areor är Pà minst lika stor som eller större än slitsens 8 area. vardera sidan om plàtprofilen och på utsidan om denna är ll, anbringat ett flexibelt element företrädesvis av gummi eller plast, vilket är monte- rat i ett initiellt böjt tillstànd. Närmare bestämt finns en klämskena 12 pà vardera sidan om slitsen, vilken är monterad medelst skruvar i röret 7 och fastklämmer sàväl plàtprofilen 9 som en längskant hos det vardera flexibla elementet ll mot rörets 7 yttervägg.

Såsom framgår av figuren sträcker sig vart och ett av de flexibla elementen ll längre i horisontell riktning än plàtprofilens 9 yttersta spets och genom att vart och ett av de flexibla elementen ll är monterade i ett böjde- 12 formerat tillstånd kommer de, genom sin inneboende elas- tiska styvhet, att anligga dels mot utsidan av plàtprofi- len 9, dels med sina yttre fria ändkanter mot varandra.

I fig 3 illustreras hur uppvärmd vätska kommer in i skiktningsröret och på den nivå i tanken som uppvisar samma temperatur som den inkommande vätskan, kommer väts- ketrycket på utsidan om de flexibla elementen 11 att vara lika stort som pà insidan. Den enda kraft som i det läget håller de flexibla elementen 11 anpressade mot utsidan av vinkelprofilerna 9, är de flexibla elementens inneboende elastiska styvhet vilken för en mjuk och tunn duk av gum- mi eller plast är jämförelsevis liten. När denna stängan- de kraft har övervunnits, vilket sker när det hydrosta- tiska trycket inuti skiktningsröret har stigit något över motsvarande tryck i tanken, kommer de flexibla elementen att deformeras lokalt i området kring den nivå i tanken där temperaturen är samma som i skiktningsröret. Detta sker, såsom illustreras i figuren, pà så sätt att de flexibla elementens yttre, fria längskanter fjärmas från varandra och de flexibla elementens insidor fjärmas från plåtprofilens 9 utsida så att hålen 10 friläggs och väts- ka kan strömma ut genom hålen 10, mellan plàtprofilen 9 och de flexibla elementen 11 ut i tanken.

I fig 4 visas ett tvärsnitt genom ett alternativt utförande av ett skiktningsrör enligt uppfinningen. I detta utförande är slitsens 8 bredd större än i det före- gående utförandet och plàtprofilen 9 saknas helt. Istäl- let är det enda flexibla elementet 11 lokaliserat direkt över slitsen och är utmed ett mittparti över hela sin längdutsträckning förbundet med röret. Närmare bestämt genom att bultar 14 är fästade i ett väggparti av röret mittemot slitsen 8. Bultarnas motsatta ändar är förda ge- nom hål i det flexibla elementet 11 och medelst klämske- nor 15 och muttrar 16 på ömse sidor om det flexibla ele- mentet, hålls detta fixerat i förhållande till röret i ett något böjdeformerat tillstånd och anligger mot slit- sens kanter i området av elementets vardera längskant. Då i s{s'937 åäzïßšë-;-3 13 uppvärmd vätska skall inlagras pà rätt temperaturnivà i tanken deformeras det flexibla elementet lokalt och böjs utåt invid bàda sina längskanter så att vätska kan ström- ma ut mellan slitsens kanter och det flexibla elementet.

Därefter hänvisas till fig 5 och 6 vari visas två utföranden av en avluftnings- och strypningsanordning som är kombinerad med ett skiktningsrör enligt uppfinningen.

Denna innefattar en spolformad kropp 17 vilken är inrymd i ett rörparti 18. Den spolformade kroppen uppvisar ett första spetsformat parti 19 som är vänt uppåt, och ett andra spetsformat parti 20 som är vänt nedåt och mellan dessa har den spolformade kroppen sitt största tvär- snittsmàtt i ett mellanparti 21. Mellan detta och rörpar- tiets 18 innervägg avgränsas en förträngning eller ström- ningsbegränsande passage 22 pà så sätt att det i rörpar- tiet 18 avgränsas en övre kammare 23 ovanför mellanparti- et 21 och en undre kammare 24 under detsamma.

Den spolformade kroppen är avsedd att vara inrymd i ett rörparti i toppen av en ackumulatortank, exempelvis i toppen av skiktningsröret 6 i fig 1. Närmare bestämt pà så sätt att det undre spetsformade partiet 20 är àtmin- stone delvis nedsänkt under en fri vätskeyta 25 hos acku- mulatortanken, medan det övre spetsformade partiet 19 skjuter upp med sin spetsände till mynningen av inlopps- röret 5 vilkets diameter är mindre än rörpartiet 18. När vätska strömmar in till ackumulatortanken via inloppsrö- ret 5 kommer vätskan att fördelas som ett successivt allt tunnare vätskeskikt kring mantelytan av den spolformade kroppens övre spetsformade parti. Till följd av den strömningsbegränsande passagen 22 mellan rörpartiets in- nervägg och den spolformade kroppens mellanparti 21, kom- mer vätskans hastighet att bromsas upp så att det bildas en fri vätskeyta 26 även i den övre kammaren 23. Efter att vätskan passerat passagen 22 kommer den att följa det undre spetsformade partiets mantelyta i form av ett tunt vätskeskikt och när ackumulatortankens vätskeyta 25 med 51 s 957 ' ' 14 en fördelaktigt làg hastighet utan att orsaka onödig om- blandning av vätskan i ackumulatortanken.

Genom att vätskan strömmar kring den spolformade kroppen i form av ett tunt vätskeskikt, underlättas fri- framförallt luft, vilken fastnar på den spolformade kroppens yta i form av göring av eventuell i vätskan löst gas, gasblàsor som successivt blir större och slutligen stiger uppàt. Av den anledningen är anordningen utförd med en tryckutjämningspassage 27 vilken förbinder den övre kam- maren 23 med omgivningen och genom vilken frigjord gas kan strömma ut. Tryckutjämningspassagen är upptagen i ett insatsstycke 28 som är infört i rörpartiets 18 övre del och har ett koniskt uppàt avsmalnande inre lopp sá att den övre kammaren 23 i sin övre del har ett tvär- snittsmàtt som väsentligen överensstämmer med inloppsrö- rets invändiga tvärsnittsmátt, och som successivt ökar i riktning nedát för att i nivå med mellanpartiet ha samma tvärsnittsmàtt som rörpartiet 18.

Skillnaden mellan de i fig 5 och 6 visade utförande- na av avluftnings- och strypningsanordningen, är att den spolformade kroppen 17 i fig 5 uppvisar koniska övre och undre spetsformade partier medan det övre spetsformade partiet 19 hos den spolformade kroppen i fig 6 är konvext avsmalnande och det undre spetsformade partiet 20 är kon- kavt avsmalnande. Även många andra former pà den spolfor- made kroppen är tänkbara inom ramen för patentkraven.

Avluftnings- och strypningsanordningen visas och beskrivs häri specifikt i kombination med ett skiktnings- rör och i ett dränerande värmesystem med företrädesvis vatten som värmebärarmedium. Det är dock givet att den skulle kunna användas i alla sammanhang där det är önsk- värt att avlägsna någon gas ur och/eller sänka hastighe- ten på någon godtycklig typ av vätska.

Claims (9)

10 15 20 25 30 35 516 937 '''' '- c | u ø en 15 PATENTKRAV

1. Skiktningsrör för fördelning och inlagring av in- kommande vätska med godtycklig temperatur i en lagrings- tank (3) för nämnda vätska i vilken den lagrade vätskan är, till följd av densitetsskillnader, skiktad i olika temperaturnivàer, varvid skiktningsröret (7) är avsett att sträcka sig i höjdled genom vätskan i tanken och in- nefattar en inloppsände samt en utloppsöppning vilken är försedd med en backventilanordning som medger utströmning av vätska in i tanken men förhindrar inströmning fràn tanken in i skiktningsröret, k ä n n e t e c k n a t av att utströmningsöppningen har formen av en utmed skikt- ningsrörets (7) làngsträckt öppning eller slits (8) skiktningsrörets längd, längd sig sträckande, vilken sträcker sig över väsentligen hela samt att backventilanordningen flexibelt element (11) vilket är utmed en linje eller ett omrâde parallellt med ut- innefattar ett làngsträckt, strömningsöppningens längdutsträckning fixerat i förhål- lande till skiktningsröret och överlappar, ensamt eller i samverkan med andra flexibla element, öppningen fràn skiktningsrörets utsida pà så sätt att det medger ut- strömning av vätska in i tanken, genom att det flexibla elementet deformeras lokalt och fjärmas fràn skiktnings- röret i ett område kring ett vätskeskikt i tanken som har samma temperatur som vätskan i skiktningsröret, medan det förhindrar strömning i motsatt riktning.

2. Skiktningsrör enligt krav 1, k ä n n e t e c k - n a t av att detsamma innefattar en eller flera konti- nuerliga, utmed väsentligen hela skiktningsrörets längd sig sträckande slitsar (8).

3. Skiktningsrör enligt krav 1 eller 2, k ä n n e - av att detsamma innefattar ett vinkelele- (8), t e c k n a t ment (9) pà avstånd utanför slitsen vilket är för- sett med hàl (10). 10 15 20 25 30 s1s'937 ~~~~ ~ u | o u nu 16

4. Skiktningsrör enligt krav 3, k ä n n e t e c k - n a t av att den sammanlagda hàlarean i vinkelelementet (9) är minst lika stor som slitsens (8) öppningsarea.

5. Skiktningsrör enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att backventilanordningen in- (ll) förhållande till skiktningsröret (7) slitsen (8).

6. Skiktningsrör enligt krav 5, nefattar två flexibla element vilka är fixerade i på vardera sidan om k ä n n e t e c k - n a t av att de två flexibla elementen (ll) anligger mot varandra utmed sina respektive ena längskanter.

7. Skiktningsrör enligt något av föregående krav, k ä n n e t e c k n a t av att detsamma innefattar en avluftnings- och strypningsanordning vilken är inrymd i ett övre rörparti (18) av skiktningsröret och innefattar en spolformad kropp (20) med en tvärsnittsform som är av- smalnande mot ändarna och har sitt största tvärsnittsmått i ett mellanparti (21) på så sätt att en strömningsbe- gränsande passage (22) bildas mellan insidan av rörparti- et och den spolformade kroppens mellanparti. k ä n n e t e c k- (20) två koner vilka är vända med sina basytor mot varandra.

8. Skiktningsrör enligt krav 7, n a t av att den spolformade kroppen har formen av

9. Skiktningsrör enligt krav 7 eller 8, k ä n n e- t e c k n a t av att i avluftnings- och strypningsanord- ningen avgränsas två kammare, nämligen en övre kammare (23) (21) och en undre kammare (24) nedanför mittpartiet, varvid den ovanför den spolformade kroppens mittparti övre kammaren (23) står via en tryckutjämningspassage (27) i förbindelse med omgivningen.