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DE2136273A1 - DEVICE FOR COMPENSATING PRESSURE FLUCTUATIONS AND MAINTAINING THE PRESSURE IN HYDRAULIC SYSTEMS - Google Patents

DEVICE FOR COMPENSATING PRESSURE FLUCTUATIONS AND MAINTAINING THE PRESSURE IN HYDRAULIC SYSTEMS

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Publication number
DE2136273A1
DE2136273A1 DE19712136273 DE2136273A DE2136273A1 DE 2136273 A1 DE2136273 A1 DE 2136273A1 DE 19712136273 DE19712136273 DE 19712136273 DE 2136273 A DE2136273 A DE 2136273A DE 2136273 A1 DE2136273 A1 DE 2136273A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressure
chamber
passage
pressure chamber
gas
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19712136273
Other languages
German (de)
Inventor
Theo Gingter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ATROL ARMATUREN GmbH
Original Assignee
ATROL ARMATUREN GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ATROL ARMATUREN GmbH filed Critical ATROL ARMATUREN GmbH
Priority to DE19712136273 priority Critical patent/DE2136273A1/en
Publication of DE2136273A1 publication Critical patent/DE2136273A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • F16L55/04—Devices damping pulsations or vibrations in fluids
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Description

Einrichtung zum Ausgleich der Druckschwankungen und Konstanthaltung des Druckes in hydraulischen Systemen Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Ausgleich der Druckschwankungen und Konstanthaltung des Druckes in hydraulischen oder hydrophorischen Systemen, bei denen der erforderliche Druck durch eine an das System angeschlossene, entsprechend dem Druckabfall oder Druckanstieg automatisch ein-und ausschaltbare Pumpe erzielt wird. Der Einsatz solcher Einrichtungen erfolgt beispielsweise in Druckerhöhungs- und Wasserversorgungsanlagen.Device to compensate for pressure fluctuations and keep them constant of pressure in hydraulic systems The invention relates to a device to compensate for pressure fluctuations and to keep the pressure constant in hydraulic systems or hydrophoric systems, in which the required pressure is applied to the System connected, according to the pressure drop or pressure increase automatically on and off switchable pump is achieved. Such facilities are used for example in pressure boosting and water supply systems.

Bekannt sind derartige Einrichtungen beispielsweise in Form von Druckwindkesseln. Diese haben jedoch den Nachteil, daß die in ihnen enthaltene Luft auch in die Wasserleitung entweichen kann, was beispielsweise bei der Wasserentnahme an einem Zapfhahn zu einem unregelmäßigen Wasserfluß führt.Such devices are known, for example in the form of pressure air tanks. However, these have the disadvantage that the air contained in them also enters the water pipe escape can, for example, when drawing water on a Tap leads to an irregular flow of water.

Es ist deshalb auch schon bekannt geworden, einen Ausgleichsbehälter vorzusehen, der zwei durch eine biegsame Membrane flüssigkeits- und gasdicht voneinander getrennte Kammern aufweist, von denen die eine Kammer als Flüssigkeitsraum mit dem hydraulischen System verbunden ist und die andere Kammer als Druckraum mit einem unter Druck stehenden gasförmigen Mittel gefüllt ist. Hier wiederum besteht jedoch der Nachteil, daß nur kleine Baugrößen wirtschaftlich gefertigt werden können, da größere Membranen zu aufwendig sind. Das wiederum führt dazu, daß die Pumpe bei einem Druckabfall in dem System, wie er durch Wasserentnahme eintritt, sich in kurzen Zeitabständen ein- und ausschaltet.It has therefore already become known, an expansion tank The two must be provided with a flexible membrane that is liquid-tight and gas-tight from one another has separate chambers, one of which is a chamber as a liquid space with the hydraulic system is connected and the other chamber as a pressure chamber with a pressurized gaseous agent is filled. Here again, however, there is the disadvantage that only small sizes can be manufactured economically because larger membranes are too expensive. This in turn leads to the pump at a pressure drop in the system, as it occurs due to the withdrawal of water, in a short time Switches on and off at intervals.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einrichtung zu schaffen, die sowohl ein Eindringen von Luft in das Wasserleitungssystem als auch ein zu häufiges Ein- und Ausschalten der Pumpe verhindert.The invention is based on the object of creating a device which both an ingress of air into the water pipe system and an excessively frequent one Switching the pump on and off prevented.

Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung von dem bekannten Ausgleichsbehälter mit zwei durch eine biegsame Membrane flüssigkeits- und gasdicht voneinander getrennten Kammern aus und schlägt vor, daß ein zweiter Druckraum vorgesehen ist, der mit dem ersten Druckraum gasdurchlässig in Verbindung steht, wobei der Durchlaß so gesteuert ist, da bei ansteigendem Druck in der ersten Kammer das Gas langsam (verzögert) zUm Druckausgleich in die zweite Kammer strömt und bei abfallendem Druck in der ersten Kammer - beispielsweise bei Wasserentnahme - das Gas aus der zweiten Kammer unmittelbar zum Druckausbich in die erste Kammer überströmt, und die Pumpe über dem im zweiten Druckraum herrschenden Druck gesteuert wird.To solve this problem, the invention is based on the known expansion tank with two separated from each other by a flexible membrane that is liquid- and gas-tight Chambers from and suggests that a second pressure chamber is provided with the first pressure chamber is gas-permeable in connection, the passage controlled in this way because when the pressure in the first chamber rises, the gas slowly (retards) To equalize the pressure flows into the second chamber and when it falls pressure in the first chamber - for example when drawing water - the gas from the second Chamber immediately flows over to the pressure relief in the first chamber, and the pump is controlled via the pressure prevailing in the second pressure chamber.

Die Verbindung der Druckräume kann so gestaltet sein, daß der zweite Druckraum über einen Durchlaß geringen Durchmessers und einen Durchlaß größeren Durchmessers mit dem ersten Druckraum verbunden ist und in dem Durchlaß größeren Durchmessers ein druckabhängiges Absperrorgan vorgesehen ist, das bei höherem Druck in dem Druckraum schließt und bei höherem Druck in dem zweiten Druckraum öffnet.The connection of the pressure chambers can be designed so that the second Pressure chamber via a small-diameter passage and a larger passage Diameter is connected to the first pressure chamber and larger in the passage Diameter a pressure-dependent shut-off device is provided, which at higher pressure closes in the pressure chamber and opens at higher pressure in the second pressure chamber.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der zweite Druckraum als ein den Ausgleichsbehälter umschließendes Gefäß ausgebildet. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, daß ein oder mehrere getrennt hintereinander geschaltete Gefäße in beliebiger Anordnung vorgesehen sind, die durch Rohrleitungen, in welche der Durchlaß 9 und Durchlaß 10 mit Absperrorgan 12 eingebaut sind, mit dem Druckraum 4 verbunden sind.According to a further feature of the invention is the second pressure chamber designed as a vessel surrounding the expansion tank. One more way consists in the fact that one or more vessels connected separately one behind the other in Any arrangement are provided by pipelines into which the passage 9 and passage 10 with shut-off device 12 are installed, connected to the pressure chamber 4 are.

In der Zeichnung ist die erfindungsgemäße Einrichtung in Form eines schematisch gehaltenen Längsschnittes näher dargestellt.In the drawing, the device according to the invention is in the form of a schematically held longitudinal section shown in more detail.

Die Einrichtung besteht aus einem Ausgleichsbehälter 1 aus Blech oder dergleichen, der durch eine biegsame Membrane 2 in zwei Kammern 3 und 4 unterteilt ist sowie ein den Ausgleichsbehälter 1 umschließendes Gefäß 5. Zur Befestigung der Membrane 2 an dem Ausgleichsbehälter 1 besitzt dieser eine umlaufende Sicke 1a sowie einen entsprechend eingekehlten Spannring ib, zwischen die der Unterrand 2a der Membrane 2 eingeklemmt ist. Die Kammer 3 besitzt einen Anschlußstutzen 6, der in einen entsprechenden Anschlußstutzen 7 des Gefäßes 5 einfaßt. Mit diesem Anschlußstutzen 7 ist die Einrichtung an ein hydraulisches System, beispielsweise eine Wasserversorgungsanlage anschließbar. Im übrigen ist der Ausgleichsbehälter 1 über eine Halterung 8 an der Innenwand des Gefäßes 5 starr befestigt.The device consists of an expansion tank 1 sheet or the like, which is divided into two chambers 3 and 4 by a flexible membrane 2 is as well as a vessel 5 surrounding the expansion tank 1 The membrane 2 on the expansion tank 1 has a circumferential bead 1a as well a correspondingly grooved clamping ring ib, between which the lower edge 2a of the Membrane 2 is pinched. The chamber 3 has a connecting piece 6, which in a corresponding connecting piece 7 of the vessel 5 surrounds. With this connection piece 7 is the installation on a hydraulic system, for example a water supply system connectable. In addition, the expansion tank 1 is on a bracket 8 on the Inner wall of the vessel 5 is rigidly attached.

Die Kammer 4 ist über einen Durchlaß 9 geringen Durchmessers und einen Durchlaß 10 größeren Durchmessers mit dem geschlossenen Innenraum 11 des Gefäßes 5 verbunden. In dem Durchlaß 1 ist ein druckabhäagiges Absperrorgan 12, beispielsweise eine Rückschlagklappe, vorgesehen.The chamber 4 is through a passage 9 and a small diameter Passage 10 of larger diameter with the closed interior 11 of the vessel 5 connected. In the passage 1 is a pressure-dependent shut-off device 12, for example a non-return valve is provided.

In dieser Einrichtung dienen die Kammern 4 und der Innenraum 11 als Druckräume, :: die beispielsweise Stickstoffgas mit einem bestimmten Druck eingefüllt ist. Dabei steht der Innenraum 11 noch mit einem druckabhängigen Steuerorgan 13 in Verbindung, das die Pumpe der Wasserversorgungsanlage steuert, und zwar wird bei höherem Druck die Pumpe aus- und bei geringerem Druck die Pumpe eingeschaltet. Die bestimmten Druckgrenzen sind in an sich bekannter Weise in dem Steuerorgan 13 einstellbar.In this device, the chambers 4 and the interior 11 serve as Pressure chambers :: which, for example, are filled with nitrogen gas at a certain pressure is. The interior 11 is still provided with a pressure-dependent control element 13 in connection that controls the pump of the water supply system, namely is If the pressure is higher, the pump is switched off and if the pressure is lower, the pump is switched on. The definite ones Pressure limits are in a known manner in the Control element 13 adjustable.

In die Kammer 3 kann durch den Anschlußstutzen 7 Flüssigkeit aus der Wasserversorgungsanlage eindringen und gespeichert werden. Bei voller Speicherung ist die Membrane nach oben gewölbt und ggf. fast der gesamte Ausgleichsbehälter 7 mit Wasser gefüllt. Gegenüber der zeichnerischen Darstellung ist demzufolge bei voller Speicherung die Kammer 4 erheblich verkleinert und die Kammer 3 in gleichem Maße vergrößert.In the chamber 3 can 7 liquid from the through the connection piece Penetrate water supply system and be stored. With full storage the membrane is arched upwards and, if necessary, almost the entire expansion tank 7 filled with water. Compared to the graphic representation is therefore at full storage the chamber 4 is considerably reduced and the chamber 3 in the same way Dimensions enlarged.

Wird nun beispielsweise Wasser aus der Versorgungsanlage entnehmen, sinkt der Druck in der Versorgungsanlage, so daß der in der Kammer 4 herrschende Druck die Membrane 2 etwas nach unten drückt und das in dem Flüssigkeitsraum 3 befindliche Wasser in die Versorgungsleitung gelangt. Da gleichzeitig mit der Vergrößerung der Kammer 4 der dort herrschende Druck absinkt und dementsprechend niedriger wird als derjenige im Innenraum 11, öffnet sich das druckabhängige Absperrorgan 12, wodurch das in dem Innenraum 11 komprimierte Gaspolster voll auf die Membrane 2 einwirkt. Das in dem Flüssigkeitsraum 3 befindliche Wasser wird jetzt mit erheblicher Kraft in die Wasserversorgungsanlage hineingedrückt, wodurch der Druck in den Räumen 4 und 11 weiter absinkt und schließlich der Einschaltdruck der Pumpe erreicht wird. Sobald jetzt keine Wasserentnahme mehr erfolgt, dringt bei weiterlaufender Pumpe Wasser in den Raum 3 ein, wobei die Membrane 2 wieder nach oben gedrückt wird. Da dadurch zunächst der Druck in dem Druckraum 4 ansteigt, wird das Absperrorgan 12 geschlossen, so daß bei weiterem Druckanstieg nur ein verzögerter Druckausgleich mit dem Innenraum 11 über die Durchlaßöffnung 9, die ja einen geringen Durchmesser hat, stattfindet. Auf diese Weise wird auch der ftir die Betätigung des Steuerorganes 13 erforderliche Schaltdruck zum Ausschalten der Pumpe nur verzögert wirksam.If, for example, water is now drawn from the supply system, the pressure in the supply system falls, so that the prevailing in the chamber 4 Pressure pushes the membrane 2 down a little and that located in the liquid space 3 Water gets into the supply line. Since simultaneously with the enlargement of the Chamber 4, the pressure prevailing there drops and is accordingly lower than the one in the interior 11, the pressure-dependent shut-off element 12 opens, whereby the gas cushion compressed in the interior 11 acts fully on the membrane 2. The water in the liquid space 3 is now with considerable force pressed into the water supply system, whereby the pressure in the rooms 4 and 11 continues to drop and finally the switch-on pressure of the pump is reached. As soon as there is no more water withdrawal, it penetrates with the pump running Water into the room 3, whereby the membrane 2 is pushed up again. There as a result, the pressure in the pressure chamber 4 initially rises, the shut-off element 12 closed, so that with a further increase in pressure only a delayed Pressure equalization with the interior 11 via the passage opening 9, which is a small one Diameter takes place. In this way also becomes the one for the actuation of the control member 13 required switching pressure to switch off the pump only delayed effective.

Claims (4)

Ansprüche Expectations O Sinrichtung zum Ausgleich der Druckschwankungen und Konstanthaltung des Druckes in hydraulischen oder hydrophorischen Systemen, bei denen der erforderliche Druck durch eine an das System angeschlossene, entsprechend dem Druckabfall oder Druckanstieg automatisch ein- und ausschaltbare Pumpe erzielt wird, die einen Ausgleichsbehälter mit zwei durch eine biegsame Membrane flüssigkeits- und gasdicht voneinander getrennte Kammern aufweist, von denen die eine Kammer als Flüssigkeitsraum mit dem System verbunden ist und die andere Kammer als Druckraum mit einem unter Druck stehenden gasförmigen Mittel gefüllt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Druckraum (11) vorgesehen ist, der mit dem ersten Druckraum (4) gasdurchlässig in Verbindung steht, wobei der Durchlaß (9, 10) so gesteuert ist, daß bei ansteigendem Druck in der ersten Druckkammer (4) das Gas langsam (verzögert) zum Druckausgleich in die zweite Kammer (11) strömt und bei abfallendem Druck in der ersten Kammer (4) das Gas aus der zweiten Kammer (11) unmittelbar zum Druckausgleich in die erste Kammer (4) überströmt und die Pumpe über den im zweiten Druckraum (11) herrschenden Druck gesteuert ist.O device to compensate for pressure fluctuations and keep them constant the pressure in hydraulic or hydrophoric systems where the required Pressure by one connected to the system, according to the pressure drop or Pressure rise automatically on and off pump is achieved, which is an expansion tank with two separated from each other by a flexible membrane that is liquid- and gas-tight Has chambers, one of which is a chamber as a liquid space with the system is connected and the other chamber as a pressure chamber with a pressurized gaseous agent is filled, characterized in that a second pressure chamber (11) is provided which is gas-permeable in connection with the first pressure chamber (4) stands, wherein the passage (9, 10) is controlled so that with increasing pressure in the first pressure chamber (4) slowly (delayed) the gas to equalize the pressure in the second chamber (11) flows and when the pressure in the first chamber (4) falls, the Gas from the second chamber (11) directly into the first chamber for pressure equalization (4) overflows and the pump over the pressure in the second pressure chamber (11) is controlled. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Druckraum (11) über einen Durchlaß (9) geringen Durchmessers und einen Durchlaß (10) größeren Durchmessers mit dem ersten Druckraum (4) verbunden ist und in dem Durchlaß (10) größeren Durchmessers ein druckabhängiges Absperrorgan (12) vorgesehen ist, das den Durchlaß (10) bei höherem Druck in dem ersten Druckraum (4) verschließt und bei höherem Druck in dem zweiten Druckraum (11) öffnet. 2. Device according to claim 1, characterized in that the second Pressure chamber (11) via a passage (9) of small diameter and a passage (10) larger diameter connected to the first pressure chamber (4) is and a pressure-dependent shut-off element in the passage (10) of larger diameter (12) is provided that the passage (10) at higher pressure in the first pressure chamber (4) closes and opens at higher pressure in the second pressure chamber (11). 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Druckraum (11) als ein den Ausgleichsbehälter (1) umschließendes Gefäß (5) ausgebildet ist.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the second pressure chamber (11) as a vessel surrounding the expansion tank (1) (5) is formed. 4. Einrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein oder mehrere getrennt hintereinander geschaltete Gefäße in beliebiger Anordnung vorgesehen sind, die durch Rohrleitungen in welche der Durchlaß (9) und Durchlaß (10) mit Absperrorgan (12) eingebaut sind, aus dem Druckraum (4) verbunden sind.4. Device according to claim 1 and 2, characterized in that one or more vessels connected separately in series in any arrangement are provided by pipelines in which the passage (9) and passage (10) are installed with shut-off device (12), are connected from the pressure chamber (4).
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7156770B2 (en) 1997-09-02 2007-01-02 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US7156770B2 (en) 1997-09-02 2007-01-02 Fallbrook Technologies Inc. Continuously variable transmission

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