ES2882632T3 - Disposición de montaje para fijar el vaso de expansión - Google Patents
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Abstract
Disposición de montaje para fijar un vaso de expansión (10), que tiene forma sustancialmente plana y rectangular y tiene en su periferia más larga un reborde sobresaliente (11), en una caldera con un circuito de agua caliente cerrado, con un bastidor portante (1) en el que está practicada una hendidura (2) para fijar el vaso de expansión (10) en la zona del reborde sobresaliente (11), estando fijado en el extremo de la hendidura (2) un soporte (4) con un recorte (6) para insertar el reborde sobresaliente (11) del vaso de expansión (10), caracterizada por que la disposición de montaje comprende una pinza flexible (9), por que la pinza flexible (9) tiene en un lado dos extremos sueltos (7) y en el otro lado un extremo curvo (8), estando formados los extremos sueltos de manera que puedan insertarse en unas aberturas (3) que están practicadas en el bastidor portante (1), y estando formado y curvado el extremo curvo (8) de la pinza (9) de manera que pueda rodear el reborde sobresaliente (11) en la parte superior del vaso de expansión (10), y estando formados los extremos (7, 8) y el otro lado de modo que, durante el montaje, después de abatir el extremo curvo (8) de la pinza flexible (9) sobre el reborde sobresaliente (11) en el borde superior del vaso de expansión (10), el vaso de expansión (10) se presione en el bastidor portante (1), en cuya hendidura (2) y seguidamente en el recorte (6) se inserta, y se fija en esta posición.
Description
DESCRIPCIÓN
Disposición de montaje para fijar el vaso de expansión
La invención se refiere a una disposición de montaje para fijar el vaso de expansión de presión en bastidores portantes de una caldera.
Un vaso de expansión de presión sirve para compensar los cambios en el volumen del portador de medio causados por la variación en su temperatura. Un vaso de expansión evita el aumento excesivo de presión en un sistema cerrado detectando la presión gracias al aumento de volumen del líquido que se origina por su calentamiento. En caso de un descenso de la temperatura, devuelve el líquido al sistema y mantiene la sobrepresión del sistema dentro de los límites establecidos. Las zonas de aplicación son las instalaciones de calefacción con diversas fuentes de calentamiento, gas, electricidad, con bombas de calor, así como en circuitos de refrigeración e instalaciones solares de calefacción.
En instalaciones de calefacción con un circuito de agua caliente cerrado, se utilizan usualmente vasos de expansión que están fabricados de chapa de acero soldada y están equipados con una membrana de elastómero especial que separa el colchón de gas y el líquido en el interior del vaso de expansión. Se utilizan principalmente vasos de expansión planos de diámetro circular o rectangular, que permiten un montaje que ahorra espacio dentro de la caldera. El vaso de expansión se fija en la caldera con ayuda de una pieza de unión que está diseñada como un componente separado en el caso de los vasos de expansión conocidos de este tipo. La pieza de unión se suelda con el vaso de expansión o se fija al vaso de expansión con medios adicionales. El vaso de expansión equipado de esta manera se monta en diferentes realizaciones de bastidor o consolas de la caldera con ayuda de tornillos.
En las calderas actuales, especialmente en los aparatos suspendidos de la pared, que se instalan en las paredes del edificio, los diferentes componentes de la caldera están montados sobre un bastidor portante, estando fijado el vaso de expansión en la parte trasera del bastidor, es decir, en la parte del bastidor que está dirigida hacia la pared durante el montaje. En la parte delantera del bastidor portante que, después del montaje de la caldera, está dirigida hacia la habitación y es accesible después del desmontaje de la cubierta frontal de la caldera, la unidad de control electrónica, el intercambiador de calor, el módulo hidráulico para la toma de agua y, en calderas de gas, también el sistema quemador, se incorporan con accesorios. En calderas en las que el calentamiento del agua se realiza con elementos calefactores eléctricos (espirales, barras, etc.), los elementos calefactores están montados también en la parte delantera.
Es obvio que el acceso al vaso de expansión en la disposición descrita del vaso de expansión en la caldera es sustancialmente difícil y una manipulación con el vaso de expansión requiere generalmente el desmontaje de la pared de toda la instalación.
La desventaja principal de los vasos de expansión utilizados consiste sobre todo en que, en membranas de elastómeros, especialmente durante largos periodos de tiempo, no puede evitarse un cierto proceso de permeación cuando el gas del colchón de gas penetra en el líquido y, por tanto también, en las tuberías, lo que es especialmente indeseable en circuitos de calefacción. Al mismo tiempo, se reduce el volumen de gas en el colchón de gas.
Por tanto, los vasos de expansión requieren un control regular, durante el cual el vaso debe ser retirado del sistema, eventualmente separado por un accesorio de bloqueo y se vierte el líquido del vaso. Se mide la presión en el colchón de gas y se ajusta si es necesario.
Una ubicación ideal del vaso de expansión para intervenciones de servicio permite un fácil acceso al vaso de expansión, es decir, a la zona delantera de la caldera, inmediatamente detrás de la cubierta frontal. La válvula de control y llenado para el colchón de gas del vaso de expansión también debería colocarse de modo que sea accesible directamente después de desmontar la cubierta frontal.
Por el estado de la técnica se conoce una solución que se publicó en el documento EP0895034 B1 (Riello). En la figura 1 de esta publicación se muestra el estado anterior de la técnica con un vaso de expansión en la parte trasera del bastidor portante. La invención describe una caldera de gas suspendida de la pared con un bastidor portante modificado, que está equipado con dos consolas, estando dispuestos unos medios de tope en los extremos libres de estas consolas. Esta realización de bastidor permite un montaje giratorio del vaso de expansión que está equipado también con medios de tope y se reúne con los medios de tope de las consolas. El vaso de expansión está dispuesto según la invención de forma alcanzable en la parte delantera del bastidor portante y puede girar alrededor del eje vertical. Detrás de este están dispuestos unos componentes adicionales y estos también pueden alcanzarse fácilmente después del giro del vaso de expansión desde la posición de trabajo. Esta solución mejora el acceso al vaso de expansión, pero es económicamente costosa.
En el estado de la técnica hay documentos publicados que describen el montaje de un vaso de expansión, siendo el vaso de expansión esencialmente de forma rectangular plana y rodeando el reborde sobresaliente su perímetro más largo.
La solicitud de patente EP 1039237 A2 revela un soporte para un vaso de expansión sustancialmente rectangular en el que está previsto un bastidor. En el bastidor, está prevista una chapa de alojamiento provista de orejetas de guía cuya distancia libre corresponde a la anchura del vaso de expansión y está unida operativamente con el bastidor de forma no soltable. Está prevista una chapa de retención provista además también de orejetas de guía que puede unirse con el bastidor, estando dispuestos en el bastidor unos taladros para alojar tornillos para fijar la chapa de retención.
La solicitud de patente DE 42 23 797 A1 describe un aparato de calentamiento de gas que puede montarse en la pared con un vaso de expansión fijado en su carcasa. Según la invención, el vaso de expansión está dispuesto en la zona cercana a la pared del bastidor portante de la carcasa y el bastidor presenta en al menos en un lado lateral opuesto una abertura que es al menos también tan grande como la sección transversal del vaso de expansión. En el bastidor están previstos unos carriles horizontales superior e inferior para alojar el vaso de expansión.
El modelo de utilidad DE 297 17747 U1 muestra un soporte para un vaso de expansión de un calentador de agua según el preámbulo de la reivindicación 1, estando provisto el vaso de expansión de un engrosamiento circundante. El vaso de expansión o su engrosamiento está sujeto en al menos un carril en forma de U en sección transversal, estando previsto un dispositivo de seguridad de posición que presenta al menos una parte móvil y, en su posición de trabajo, asegura el vaso de expansión en su posición cubierta por el revestimiento. La seguridad de posición se forma por medio de un carril en forma de U en sección transversal o por un ángulo de sujeción.
El modelo de utilidad DE 7827871 U1 describe una caldera para una instalación de calefacción central.
La caldera presenta un bloque de intercambiador de calor que está sujeto en un armazón. En una cavidad rodeada por el armazón está dispuesto de manera retirable un vaso de expansión de membrana que presenta un engrosamiento longitudinal que está montado en un carril en forma de U que está dispuesto a ambos lados en los lados interiores del armazón.
La presente invención ofrece con respecto al estado de la técnica actual una disposición de montaje económicamente ventajosa para fijar el vaso de expansión en la caldera. La disposición de montaje requiere una adaptación mínima del bastidor portante, realizándose el montaje final del vaso de expansión durante la fabricación de la caldera, y realizándose el desmontaje durante una intervención de servicio necesaria sin tornillos y sin el uso de herramientas.
Adicionalmente, la disposición de montaje garantiza el acceso óptimo a la válvula de control y llenado para la adaptación de la presión en el vaso de expansión.
En el propio vaso de expansión no son necesarios ningún componente soldado o unido de otra manera, lo que contribuye también a una reducción de los costes de producción del vaso de expansión. Para fijar el vaso de expansión, se utiliza el reborde sobresaliente que forma parte del cuerpo del vaso de expansión. Su colocación y su forma sobresaliente son el resultado de la tecnología de fabricación del vaso de expansión. Una pinza flexible formada de manera adecuada rodea este reborde y fija el vaso de expansión que se empuja hacia las hendiduras y recortes preparados.
El vaso de expansión es sustancialmente de forma plana rectangular y el reborde sobresaliente rodea su periferia más larga. El vaso de expansión se coloca de manera desmontable en el bastidor portante en la parte delantera y se monta a efectos de requerir una sencilla accesibilidad.
En el borde lateral del bastidor portante se encuentra una hendidura a presión para colocar y montar el vaso de expansión. La anchura y la longitud de la hendidura corresponde al reborde sobresaliente en el lado más largo del vaso de expansión. En el extremo de la hendidura, que está próxima al borde inferior del bastidor portante, está atornillado un soporte con un recorte para la introducción del reborde sobresaliente en el lado más corto del vaso de expansión. El vaso de expansión se atornilla primero en la hendidura y seguidamente en el recorte del soporte. Para asegurar el vaso de expansión en la hendidura y el soporte, se utiliza una pinza flexible que está formada de manera correspondiente. En el bastidor portante hay unas aberturas para los dos extremos curvos sueltos de la pinza flexible. Los extremos sueltos de la pinza flexible se enchufan en las aberturas. La pinza está formada así copiando la forma del vaso de expansión que está fijado en la hendidura y la flexión en el extremo de pinza rodea el borde del vaso de expansión en el lado que no se ha atornillado en la hendidura. Después de doblar la pinza alrededor del canto del vaso de expansión, la pinza presiona así el vaso de expansión hacia el bastidor portante y fija el vaso de expansión en su posición de trabajo.
Durante el funcionamiento, el vaso de expansión se fija desde abajo de forma segura por el soporte, que aguanta el peso del vaso y el montaje en la hendidura a lo largo de todo el canto asegura una posición estable en la dirección vertical. La pinza flexible es de alambre de acero para resortes.
Una alternativa ventajosa a la hendidura es una abertura troquelada con la misma forma que la hendidura en la que puede insertarse de manera más precisa el vaso de expansión.
La válvula de control y llenado para adaptar la presión en el colchón de gas del vaso de expansión está dispuesta en la posición montada ventajosamente delante, se encuentra en el vaso de expansión debajo de la pinza flexible, es fácilmente accesible después del desmontaje de la cubierta frontal de la caldera y la brida de conexión en el circuito de agua caliente se encuentra accesible en el lado inferior del vaso de expansión.
La invención se explica más claramente con ayuda de las figuras del ejemplo de realización representado, pero sin limitarse a estas.
Muestran:
La figura 1, disposición de montaje para fijar el vaso de expansión.
La figura 2, el vaso de expansión en estado montado y en posición de funcionamiento - vista desde delante del bastidor portante de la caldera.
En la figura 1 se muestra un ejemplo de realización de la disposición de montaje para fijar el vaso de expansión 10 en el bastidor portante 1 en una caldera eléctrica de pared. La hendidura 2 está introducida a presión en el bastidor 1 y se encuentra en el borde izquierdo del bastidor portante 1 de la caldera eléctrica. La longitud de la hendidura 2 corresponde a la longitud del reborde sobresaliente 11 en el lado más largo del vaso de expansión 10. La anchura de la hendidura 2 corresponde a la anchura del reborde 11. En el extremo inferior de la hendidura 2 el soporte 4 está colocado con el recorte en ángulo recto 6. El soporte 4 está atornillado con dos tornillos 5 en el bastidor portante. La pinza flexible 9 tiene en un lado dos extremos sueltos 7 que se atornillan en las aberturas 3 que están troqueladas en el bastidor portante 1, el otro lado 8 de la pinza 9 está conformado y curvado de manera que rodee el reborde sobresaliente 11 en la parte superior del vaso de expansión 10. Durante el montaje, el vaso de expansión 10 se atornilla en la hendidura 2 y seguidamente en el recorte 6. Después de abatir la parte curva 8 de la pinza 9 a través del reborde sobresaliente 11 en el borde superior del vaso de expansión 10, el vaso de expansión 10 se presiona en el bastidor portante 1 y se fija en esta posición.
En la figura 2 está representado el vaso de expansión 10 en la posición de funcionamiento, el vaso de expansión se conecta al sistema (no representado) con ayuda de la brida de conexión 12. La válvula 13 para adaptar la presión en el colchón de gas del vaso de expansión 10 es accesible desde delante, inmediatamente después del desmontaje de la cubierta frontal de la caldera (no representada). Junto al vaso de expansión 10 se fijan en el bastidor portante 1 el bloque de calefacción eléctrico (no representado) y otros componentes.
La disposición de montaje permite una optimización de la fijación del vaso de expansión en el bastidor portante de la caldera con un circuito cerrado del portador de medio de calentamiento, por ejemplo un termo con calefacción eléctrica.
La disposición de montaje puede utilizarse en la fabricación de sistemas de calefacción en una línea de montaje, minimizándose el coste de tiempo y el uso de herramientas para el montaje del vaso de expansión. La fijación es óptima con respecto a la fácil accesibilidad del vaso de expansión durante el funcionamiento de la caldera y con respecto a las etapas de trabajo necesarias en el montaje y el desmontaje del vaso.
El vaso de expansión fijado, la válvula para la adaptación de presión y la brida de conexión en el circuito de agua caliente son fácilmente accesibles también durante el funcionamiento de la caldera cuando es necesaria una intervención de servicio en la caldera.
Lista de símbolos de referencia
1 Bastidor portante
2 Hendidura
3 Aberturas para los extremos sueltos de la pinza flexible
4 Soporte del vaso de expansión
5 Tornillos de fijación del soporte del vaso de expansión
6 Recorte en ángulo recto
7 Extremo suelto de la pinza flexible
8 Extremo curvo de la pinza flexible
9 Pinza flexible
10 Vaso de expansión
11 Reborde sobresaliente
12 Brida de conexión para la parte de líquido del vaso de expansión en el circuito del líquido de calentamiento
13 Válvula para adaptar la presión en el colchón de aire del vaso de expansión
Claims (1)
1. Disposición de montaje para fijar un vaso de expansión (10), que tiene forma sustancialmente plana y rectangular y tiene en su periferia más larga un reborde sobresaliente (11), en una caldera con un circuito de agua caliente cerrado, con un bastidor portante (1) en el que está practicada una hendidura (2) para fijar el vaso de expansión (10) en la zona del reborde sobresaliente (11), estando fijado en el extremo de la hendidura (2) un soporte (4) con un recorte (6) para insertar el reborde sobresaliente (11) del vaso de expansión (10), caracterizada por que la disposición de montaje comprende una pinza flexible (9), por que la pinza flexible (9) tiene en un lado dos extremos sueltos (7) y en el otro lado un extremo curvo (8), estando formados los extremos sueltos de manera que puedan insertarse en unas aberturas (3) que están practicadas en el bastidor portante (1), y estando formado y curvado el extremo curvo (8) de la pinza (9) de manera que pueda rodear el reborde sobresaliente (11) en la parte superior del vaso de expansión (10), y estando formados los extremos (7, 8) y el otro lado de modo que, durante el montaje, después de abatir el extremo curvo (8) de la pinza flexible (9) sobre el reborde sobresaliente (11) en el borde superior del vaso de expansión (10), el vaso de expansión (10) se presione en el bastidor portante (1), en cuya hendidura (2) y seguidamente en el recorte (6) se inserta, y se fija en esta posición.
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