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Thermostatisches Regelelement für einen federbeeinflussten
Ventilkörper
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dass das Einstellorgan für die Spannung der Feder durch das Gehäuse des Regelelementes gebildet wird, welches durch ein Gewinde mit dem Ventilgehäuse verbunden ist, dass die Feder am einen Ende gegen die bewegliche Wand des Fühlerkörpers wirkt und am andern Ende gegen eine feste Auflage am Ventilgehäuse ab- gestützt ist und dass mit dem Gehäuse des Regelelementes und mit der Buchse, in welche die Spindel eingeschraubt ist, Organe. z. B.
Mitnehmer, verbunden sind, die miteinander in Eingriff stehen und eine dem festen Stirnboden des Fühlerkörpers erteilte Verdrehung auf dessen beweglichen Stirnboden übertragen, wobei die Spindel durch eine Führung im Ventilgehäuse gegen Drehung gesichert und mit der Buchse an der beweg-
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de hat, durch welches das Gehäuse des Regelelementes mit dem Ventilgehäuse verbunden ist.
Hiedurch wird ein leicht auswechselbares, mit einem Fühlerkörper kombiniertes Regelelement ein- facher Konstruktion geschaffen, bei welchem eine Herausführung sowohl einer vom äusseren Fühler bewegten Spindel als auch einer durch einen Bedienungshandgriff betätigbaren Spindel oder Schraube wegfällt. Die erfindungsgemäss ausgebildeten Organe, z. B. Mitnehmer, zwischen dem festen und dem beweglichen Stirnboden zur Übertragung der Drehbewegung gewährleisten eine lange Haltbarkeit des Fühlerkörpers, der auf die Dauer wohl gegen Zug und Druck, jedoch nicht gegen Verdrehen widerstandsfähig ist.
Da gemäss der Erfindung die beiden Gewinde gleiche Steigung haben, ändert sich die wirksame Länge der Ventilspindel in gleichem Ausmass wie der Abstand der beweglichen Wand vom Ventilsitz, d. h. der volle Hubweg des Ventilkörpers bleibt ungeändert.
Bei einer besonderen Ausführungsform des erfindungsgemässen Regelelementes ist der Fühlerkörper als Faltenbalg ausgebildet, dessen feste, im wesentlichen ebene Stirnwand im Gehäuse des Regelelementes befestigt ist und dessen bewegliche Stirnwand schüsselförmig ist und eine Abstützfläche für die Feder bildet, wobei zur Übertragung der Verdrehbewegung an der festen Stirnwand Mitnehmer angeordnet sind, die wischen je zwei an den Seiten des schüsselförmigen Stirnbodens hervorragende Zapfen eingreifen.
Der Fühlerköprer bei dieser Ausführungsform kann eine sehr grosse Dampfmenge enthalten, und für den Ventilkörper kann eine entsprechend grosse Hubbewegung vorgesehen werden.
Bei eine 1dern Ausführungsform des erfindungsgemässen Regelelementes kann der Fühlerkörper eine Membrandose sein, bei welcher der bewegliche Stirnboden als eine nachgiebige Membran ausgebildet ist, die eine Auflagefläche für die Feder bildet, wobei zur Übertragung der Verdrehbewegung an der Seitenwand der Membrandose verlängerte, längsgeschlitzte Teile angeordnet sind, in deren Schlitze Mitnehmer eingreifen, die an der mit dem beweglichen Stirnboden fest verbundenen Buchse angeordnet sind.
Das Regelelement ist besonders für die Anbringung an einem Heizkörperventil mit druckentlastetem Ventilkörper geeignet, bei dem die Ventilspindel aus einem dünnen, schlecht wärmeleitenden Werkstoff, z. B. nichtrostendem Stahl, hergestellt ist, was den Vorteil hat, dass vom Ventilkörper nur eine geringe Wärmemenge übertragen werden kann, welche die einwandfreie Funktionsweise des Regelelementes nicht beeinflusst.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erklärt. Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch ein Eckventil mit zugehörigem Regelelement gemäss der Erfindung, bei dem der Fühlerkörper als ein Balg ausgeführt ist. Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel mit einem als Membrandose ausgeführten Fühlerkörper. Fig. 3 stellt die Membrandose des in Fig. 2 gezeigten Ventils im Schnitt dar, und Fig. 4 ist eine Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Membrandose.
Auf einem Ventilgehäuse 1 ist ein Regelelement mit einem zylindrisch ausgebildeten Gehäuse 2 angebracht, in dessen Seitenwänden Durchströmöffnungen 3 für die Aussenluft vorhanden sind, so dass diese freien Zutritt zu einem Fühlerkörper hat, der bei dem in Fig. 1 dargestellten Element als ein Balg 4 ausgebildet und im Gehäuse 2 befestigt ist ; der Balg hat einen beweglichen, schüsselförmigen Stirnboden 5, gegen dessen mittlere,'in den Balg 4 hineingezogene Fläche eine Feder 6 drückt. Die Feder 6 liegt mit ihrem andern Ende an einer festen Auflage am Ventilgehäuse an und umschliesst eine Stange 7, deren un- teres Ende mit einer dünnen Ventilspindel 8 verbunden ist, welche einen zylindrischen, druckentlasteten Ventilkörper 9 trägt.
Die Stange 7 ist oben in eine Buchse 10 am Stirnboden 5 geschraubt und kann die Bewegungen des Stirnbodens durch die Spindel 8 auf den Ventilkörper 9 übertragen, ist aber an einer Drehung um ihre Achse verhindert, weil sie einen im Querschnitt quadratischen Teil 15 aufweist, der in einer quadratischen Führung gleitet, die in fester Verbindung mit dem Ventilgehäuse steht.
Das Gewinde, mit dem die Stange 7 in die Buchse 10 geschraubt ist, hat gleiche Steigung wie ein Gewinde 11, mit dem das Gehäuse des Elementes auf dem Ventilgehäuse festgeschraubt ist. Die Spannung der Feder 6 und damit der zur Bewegung der Ventilspindel erforderliche Dampfdruck im Fühlerkörper wird durch Drehen des Gehäuses 2 von Hand geregelt. Das Drehmoment wird von der am Gehäuse befestigten
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Stirnwand 14 des Fühlerkörpers auf den Stirnboden 5 durch Mitnehmer 13 übertragen, die zwischen vom Stirnboden hervorragenden Zapfen 12 angeordnet sind. Durch Drehen des Gehäuses 2 wird die Stange 7 in der Buchse auf und nieder bewegt und die effektive Spindellänge entsprechend der gegenseitigen Verschiebung des Ventilgehäuses und des Fühlerelemente geändert.
Die Lage des Ventilkörpers ändert sich daher während des Regelns nicht,. und der Ventilkörper kann sich bei jeder Reglervoreinstellung ungehindert zwischen ganz offener und ganz geschlossener Stellung verschieben.
Bei dem inFig. 2 dargestellten Regelelement ist der Fühlerkörper als eine Membrandose 16 mit einer beweglichen Stirnwand oder Membran 17 ausgeführt, an der die Buchse 10 mit dem Gewinde für die Stange 7 angebracht ist. Die Voreinstellung erfolgt ebenso wie bei der Ausführung nach Fig. 1 ; das Drehmoment wird vom Gehäuse 2 durch die verlängerte und aufgeschlitzte Seitenwand 19 der Membrandose auf die an der Buchse 10 befestigten Mitnehmer 18 übertragen, die durch die Schlitze in der Seitenwand 19 herausragen (vgl. die Fig. 3 und 4).
PATENTANSPRÜCHE :
1. Thermostatisches Regelelement für einen federbeeinflussten Ventilkörper, bestehend aus einem auswechselbaren Gehäuse, mit dem ein dampfgefüllter und ausdehnbarer Fühlerkörper fest verbunden ist, der eine bewegliche Wand mit einer an dieser befestigten Gewindebuchse aufweist, in welcher eine in ihrer Längsrichtung verschiebbare Spindel zur Beeinflussung des Ventilkörpers eingeschraubt ist, wobei die bewegliche Wand unter der Wirkung einer Feder steht, deren Spannung zur Änderung des für das Verschieben der Spindel notwendigen Dampfdruckes durch ein Einstellorgan regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Einstellorgan für die Spannung der Feder (6) durch das Gehäuse (2) des Regelelementes gebildet ist, welches durch ein Gewinde (11) mit dem Ventilgehäuse (1) verbunden ist, dass die Feder (6) am einen Ende gegen die bewegliche Wand (5,17)
des Fühlerkörpers (4,16) und am andern Ende gegen eine feste Auflage am Ventilgehäuse (1) abgestützt ist und dass mit dem Gehäuse (2) des Regelelementes und mit der Buchse (10), in welche die Spindel (7) eingeschraubt ist, Organe, z. B. Mitnehmer (13,18), verbunden sind, die miteinander in Eingriff stehen und eine dem festen Stirnboden des Fühlerkörpers erteilte Verdrehung auf dessen beweglichen Stirnboden übertragen, wobei die Spindel (7) durch eine Führung (15) im Ventilgehäuse (1) gegen Drehung gesichert und mit der Buchse (10) an der beweglichen Wand des Fühlerkörpers (4,16) durch ein Gewinde verbunden ist, das die gleiche Steigung wie das Gewinde (11) hat, durch welches das Gehäuse (2) des Regelelementes mit dem Ventilgehäuse (1) verbunden ist.