Membránová tlaková expanzná nádoba

Číslo patentu: E 20657

Dátum: 03.09.2012

Autori: Ünal Besim, Schmitz Egon, Müller Frank

Je ešte 1 strana.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

MEMBRÁNOVÁ TLAKOVÁ EXPANZNÁ NÁDOBA0001 Vyná|ez sa týka membránovej tlakovej expanznej nádoby na pripojenie na potrubnú sieť, ktorá má dva diely nádoby, ktoré sú v obvodovej spojovacej oblasti tlakotesne akvapalinotesne vzájomne spojené, pričom uzavretý vnútorný priestor nádoby tvorený oboma dielmi nádoby je membránou rozdelený na vodný priestor a plynový priestor, pričom vodný priestor je prostredníctvom pripojovacieho hrdla spojitelný s potrubnou sieťou, pričom membrána je vytvorená z aspoň jednovrstvého plastu a je vytvorená vo forme0002 Takéto expanzné nádoby s membránami slúžia na zachytenie objemových zmien, napríklad spôsobených zapínaním a vypínaním čerpadiel v závislosti od tlaku, tlmičom tlakových rázov alebo tiež spôsobených teplotou v uzavretých kvapalinových cirkulačných okruhoch, ako napríklad v vykurovacích systémoch alebo vodovodných systémoch.0003 V zásade sa rozlišujú dva rozdielne typy expanzných nádob, a to nádoby s dvoma dielmi a plochou resp. pološkrupinovou membránou, a nádoby s membránou vo forme mechúra, ktorá je okrajom svojho otvoru vsadená do hrdla expanznej nádoby pripojeného na vodu a tvorí vodný priestor. Alternatívne môže membrána tiež tvoriť plynový priestor.0004 Pri expanzných nádobách s plochou alebo pološkrupinovou membránou existujú rôzne tvary nádob, pričom v prvom rade sa rozlišuje medzi plochými nádobami, aké sa používajú napr. v nástenných ohrievačoch, a valcovými resp. guľovými nádobami. Obom týmto typom nádob je spoločné, ževnútorný priestor nádoby je rozdelený plochou alebo pološkrupinovou membránou, s výhodou z elastoméru, na vodný a plynový priestor, pričom membrána môže súčasne slúžiť ako utesňovaci prvok medzi oboma dielmi nádoby. Takéto riešenie je opísané napr. v DE-A 2814162. Podstatnou nevýhodou pri týchto už dlho osvedčených expanzných nádobách je predovšetkým to, že v prípade membrán z elastomérneho materiálu nie je možné obzvlášť pri dlhej dobe prevádzky zamedziť určitému permeačnému efektu, takže plyn z plynového priestoru môže prenikať do vodného priestoru a tým do potrubnej siete, čo je najmä pri vykurovacích okruhoch nežiadúce. Zmenšuje sa tým tiež objem plynu v plynovom priestore, čo spôsobuje potrebu údržby, pretože je nevyhnutné doplňovanie. To je spojené s príslušnými nákladmi. Nevýhodné je, že membrány z elastomérov sú relatívne drahé.0005 Z EP 2 175 205 A 1 je známa expanzná nádoba tohto druhu, v ktorej je použitá membrána nie z elastoméru, ale z aspoň jednovrstvého0006 V praxi sa ukázalo, že pri takýchto plastových membránach, najmä pri použití vplochej nádobe, predovšetkým obdĺžnikového tvaru, existuje nebezpečenstvo pretrhnutia striedavým namáhaním najmä v rohových oblastiach, takže predovšetkým pre takéto typy nádob doteraz nebolo možné plastové membrány s uspokojivým výsledkom použiť.0007 Úlohou vynálezu je ďalej vyvinúť membránovú tlakovú expanznú nádobu podľa vynálezu tak, aby bolo značne zmenšené nebezpečenstvo pretrhnutia plastovej membrány pri striedavom zaťažení.0008 Táto úloha je riešená membránovou tlakovou expanznou nádobou vyššie uvedeného druhu podľa vynálezu tým, že plynový priestor je tvorený vnútrom membrány a vnútorným priestorom nádoby medzi stranou membrány odvrátenou od vodného priestoru a dielom nádoby, ktorý s ňou susedí, pričom strana membrány odvrátená od vodného priestoru je opatrená otvormi.0009 Vďaka tomuto vytvoreniu je možné akoby oprieť resp. zbaviť namáhania silno namáhanú stranu membrány a tým získať väčšiu stabilitu. Natento účel je membrána vo forme mechúra na strane plynu perforovaná, takžeplynový priestor pozostáva tak z objemu medzi príslušným dielom nádoby a membránou, ako aj z objemu membrány vo forme mechúra. Membrána vo forme mechúra je v súlade s tým zabudovaná v membránovej tlakovej expanznej nádoby tak, ako tomu inak býva v prípade plochých membrán, a navyše je na strane plynu opatrená perforáciou. Ukázalo sa, že tým sa strana membrány, na ktorú pôsobí tlak vody, môže na zadnej strane opierať, zrejme dochádza k tlmivému účinku membrány vo forme mechúra, ktorý odpružuje striedavé namáhanie membrány a značne znižuje alebo dokonca eliminuje0010 Pritom sa ukázalo ako výhodné, ked je membrána v obvodovej spojovacej oblasti plynotesne pripojená medzi oboma dielmi nádoby. Na tento účel je s výhodou v obvodovej spojovacej oblasti usporiadaný tesniaci prvok,ktorý môže byť tvorený obvodovou tesniacou obrubou membrány. Pri zodpovedajúcom vytvorení obvodového okraja membrány tak môže membrána sama slúžiť ako tesniaci prvok medzi oboma dielmi nádoby. To samozrejme nevylučuje prídavné tesnenie medzi dielmi nádoby, membrána tiež nemusí byť upnutá priamo medzi dielmi nádoby, ale môže byť tiež plynotesne obvodovo upevnená len na jenom dieli nádoby.0011 Ďalej je výhodné usporiadanie, kedy membrána má na strane privrátenej vodnému priestoru obrys, ktorý je uspôsobený obrysu dielu nádoby,ktorý ohraničuje vodný priestor. V pokojovom stave potom membrána dosadá na vnútornú stenu dielu nádoby, ktorý ohraničuje vodný priestor, objem vodného priestoru je tak zanedbateľný a neexistuje prakticky žiadna mŕtva zóna, celý vnútorný priestor expanznej nádoby je vyplnený plynovým priestorom, ktorý je naplnený plynom nachádzajúcim sa pod vopred stanoveným tlakom. Vytvorenie membránovej tlakovej expanznej nádoby podľa vynálezu je zvlášť výhodné, keď je nádoba vytvorená spôsobom o sebe známym ako plochá nádoba, s výhodou ako obdĺžniková plochá nádoba. Takénádoby sa používajú najmä v nástenných ohrievačoch.0012 Vynález je ďalej príkladne podrobnejšie objasnený za pomociobr.1 membránovú tlakovú expanznú nádobu s úplne roztiahnutouobr. 2 membránovú tlakovú expanznú nádobu podľa nároku 1 s čiastočne dovnútra preloženým okrajom.0013 Membránová tlaková expanzná nádoba je všeobecne označená značkou 1. Táto membránová tlaková expanzná nádoba 1 je v príklade uskutočnenia vytvorená s výhodou ako obdĺžniková plochá nádoba a je vhodná napr. na použitie v nástennom ohrievači. Môže však mať tiež iné geometrické vytvorenie (napr. kruhové, valcovité, guľovité), napríklad ked je použitá v0014 Membránová tlaková expanzná nádoba 1 má dva poioškrupinové diely 2, 3 nádoby, ktoré s výhodou pozostávajú z kovu. Tieto dva diely 2, 3 nádoby sú plynotesne vzájomne spojené obvodovou spojovacou oblasťou označenou značkou 4.0015 Vo vnútornom priestore nádoby je usporiadaná membrána 5 vo forme mechúra vytvorená z plastu, napr. polypropylénu, ktorá môže byť popr. opatrená povlakom z EVOH, ktorá je po obvode v obvodovej spojovacej oblasti 4 plynotesne pripojená medzi oboma dielmi 2, 3 nádoby. K tomu má membrána podľa príkladu uskutočnenia obvodovú tesniacu obrubu 5 a. Alternatívne môže byť usporiadaný tiež napr. prídavný prstencový tesniaci prvok.0016 Membrána 5 delí vnútorný priestor membránovej tlakovej expanznej nádoby 1 na vodný priestor 6 a plynový priestor, ktorý bude ďalej podrobnejšie opísaný, pričom vodný priestor 6 je prostredníctvom pripojovacieho hrdla 7 spojiteľný s neznázornenou potrubnou sieťou.0017 Podstatné je, že membrána 5 je na strane odvrátenej od vodného priestoru 6 opatrená otvormi 8. Prostredníctvom týchto otvorov 8 sú vzájomne spojené vnútro membrány označené značkou 9 a vnútorný priestor 10 nádoby tvorený medzi susedným dielom 2 nádoby a stranou membrány 5 odvrátenou od vodného priestoru 6, pričom prostredníctvom plniaceho ventilu 11 plynu je tak vnútro 9 membrány, ako aj vnútorný priestor 10 naplnený plynom, napr.

MPK / Značky

MPK: F16L 55/033, F24D 3/10, F16L 55/053

Značky: expanzná, nádoba, membránová, tlaková

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/9-e20657-membranova-tlakova-expanzna-nadoba.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Membránová tlaková expanzná nádoba</a>

Podobne patenty