DE102009027106B4

DE102009027106B4 - Strangregulierventil mit einem unter Systemdruck auswechselbaren Temperaturfühler

Info

Publication number: DE102009027106B4
Application number: DE102009027106A
Authority: DE
Original assignee: Afriso Euro Index GmbH
Current assignee: Afriso Euro Index GmbH
Priority date: 2009-06-23
Filing date: 2009-06-23
Publication date: 2011-06-01
Anticipated expiration: 2029-06-24
Also published as: DE102009027106A1

Abstract

Ventil (1)
mit einem zwischen einer Einlass- und einer Auslasskammer (3, 4) in einer Ventilkammer (5) angeordneten Ventilsitz (6), und
mit einer im Ventilgehäuse (2) schraubbar gelagerten Regulierspindel (9), die eine Dichtfläche (12) zum Zusammenwirken mit dem Ventilsitz (6) aufweist und abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Einlasskammer (4) und Ventilkammer (5) entweder freigibt oder sperrt,
dadurch gekennzeichnet,
dass in einer Längsbohrung (10) der Regulierspindel (9) eine Absperrspindel (17) schraubbar gelagert ist, die abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Ventilkammer (5) und Auslasskammer (4) freigibt oder sperrt.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere Strangregulierventil einer Fußbodenheizung, mit einem zwischen einer Einlass- und einer Auslasskammer in einer Ventilkammer angeordneten Ventilsitz und mit einer im Ventilgehäuse schraubbar gelagerten Regulierspindel, die eine Dichtfläche zum Zusammenwirken mit dem Ventilsitz aufweist und abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Einlasskammer und Ventilkammer entweder freigibt oder sperrt.
Derartige Strangregulierventile zum Einstellen der Durchflussmenge mithilfe eines verstellbaren Ventilquerschnitts sind bereits bekannt, z. B. durch DE 32 18 213 A1 .
Es sind auch Kugelhahnventile bekannt, mit denen der Ventilquerschnitt entweder abgesperrt oder vollständig freigegeben werden kann. Um die Temperatur der durch das Ventil strömenden Flüssigkeit zu erfassen, weist das Kugelhahnventil einen integrierten Temperaturfühler auf, der bis in die Ventilkammer hineinragt. Bei einem Austausch des Temperaturfühlers wird mittels des Kugelhahns die Ventilkammer von Einlass- und Auslasskammer abgesperrt und dann der Temperaturfühler gewechselt, ohne dass dabei zuvor Flüssigkeit aus den an das Ventil angeschlossen Leitungen abgelassen werden muss.
Es ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Ventil der eingangs genannten Art, also ein Ventil mit Regulierspindel, dahingehend weiterzubilden, dass ein Temperaturfühler montiert werden kann, ohne dass bei der Montage oder einem Austausch des Temperaturfühlers zuvor Flüssigkeit aus den angeschlossenen Leitungen abgelassen werden muss.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in einer Längsbohrung der Regulierspindel eine Absperrspindel schraubbar gelagert ist, die abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Ventilkammer und Auslasskammer freigibt oder sperrt.
Zum Austausch oder zur Montage einer Messsonde, wie z. B. eines Temperaturfühlers, wird erfindungsgemäß die Ventilkammer von der Einlasskammer durch die Regulierspindel und von der Auslasskammer durch die Absperrspindel abgesperrt, und dann kann der Temperaturfühler gewechselt werden, ohne dass zuvor Flüssigkeit aus einer angeschlossenen Leitung vollständig abgelassen werden muss. Der Temperaturfühler kann also trotz des in den angeschlossenen Leitungen herrschenden Systemdrucks problemlos montiert bzw. ausgewechselt werden. Nach Austausch bzw. Montage des Temperaturfühlers wird sowohl die Absperrspindel geöffnet als auch die Regulierspindel entsprechend dem gewünschten Ventilquerschnitt geöffnet.
Wahlweise kann bei einem Ventil ohne Temperaturfühler die Absperrspindel durch eine Führungshülse mit integriertem Durchflussmesser ersetzt werden. Somit hat das Strangregulierventil eine integrierte Durchflussanzeige.
Vorzugsweise weist die Regulierspindel zwischen der Dichtfläche und einer zur Auslasskammer offenen Wandöffnung in der Längsbohrung einen Ventilsitz auf, mit dem eine Dichtfläche der Absperrspindel zusammenwirkt.
Bei besonders bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung weist die Absperrspindel an ihrem der Ventilkammer abgewandten Spindelende eine Betätigungskontur, insbesondere eine Innensechskantöffnung, auf, die mittels eines geeigneten Werkzeugs betätigt werden kann.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung sind der Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen entnehmbar. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter aufgeführten Merkmale je für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigte und beschriebene Ausführungsform ist nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern hat vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.
Es zeigen:
1 das erfindungsgemäße Ventil zum Regulieren der Durchflussmenge mit einem unter Systemdruck auswechselbaren Temperaturfühler;
2a–2c einen Längsschnitt durch das erfindungsgemäße Ventil in einer geöffneten Ventilstellung (2a), in einer geschlossener Ventilstellung (2b) und in einer Wechselstellung (2c) zum Auswechseln des Temperaturfühlers; und
3 ein nicht erfindungsgemäßes Ventil zum Regulieren der Durchflussmenge mit einem statt des Temperaturfühlers vorgesehenen Durchflussmesser in der geschlossene Ventilstellung analog zu 2.
Das in 1 insgesamt mit 1 bezeichnete Ventil dient zum Regulieren der Durchflussmenge mithilfe eines verstellbaren Ventilquerschnitts und kann beispielsweise als Strangregulierventil im Vorlaufstrang einer Fußbodenheizung angeordnet sein.
Wie in 2a bis 2c gezeigt, umfasst das Vorlaufregulierventil 1:

– ein Ventilgehäuse 2 mit einer Einlass- und einer Auslasskammer 3, 4, mit einer dazwischen angeordneten Ventilkammer 5 und mit einem in der Ventilkammer 5 vorgesehenen konischen Ventilsitz 6,
– einen hülsenförmigen Einschraubkörper 7, der auf der dem Ventilsitz 6 gegenüberliegenden Seite in eine obere Gehäuseöffnung 8 des Ventilgehäuses 2 eingeschraubt ist,
– eine im Einschraubkörper 7 über ein Gewinde schraubbar gelagerte hülsenförmige Regulierspindel 9 mit einer durchgehenden Längsbohrung 10 und mit einem in die Ventilkammer 5 hineinragenden unteren Hülsenende 11, das außenseitig eine konische Fläche mit Dichtring 12 zum Zusammenwirken mit dem Ventilsitz 6 aufweist,
– ein außen auf dem Einschraubkörper 7 drehbar gelagertes Handrad 13, mit dem das obere Hülsenende 14 der Regulierspindel 9 drehfest, aber axial verschiebbar verbunden ist, um so durch Drehen des Handrades 13 die im Einschraubkörper 7 schraubbar gelagerte Regulierspindel 9 in Richtung auf den Ventilsitz 6 oder in entgegengesetzter Richtung zu bewegen,
– einen in die Ventilkammer 5 und bis in das offene untere Hülsenende 11 hineinreichenden Temperaturfühler (Messsonde) 15, der in eine vom Ventilsitz 6 umgebene untere Anschlussöffnung 16 des Ventilgehäuses 2 eingeschraubt ist, um die Temperatur der durch das Ventil 1 strömenden Flüssigkeit zu erfassen, sowie
– eine in der Längsbohrung 10 der Regulierspindel 9 über ein Gewinde schraubbar gelagerte Absperrspindel 17, die von oben in die Regulierspindel 9 eingeschraubt ist und so die Längsbohrung 10 am oberen Hülsenende 14 der Regulierspindel 9 verschließt.

Mithilfe des Handrades 13 kann die Regulierspindel 9 zwischen ihrer in 2a gezeigten maximal geöffneten und ihrer in 2b gezeigten geschlossenen Ventilstellung axial verstellt werden, um so den zwischen Ventilsitz 6 und Dichtfläche 12 vorhandenen Durchfluss- bzw. Ventilquerschnitt einzustellen.
Wie in 2a durch Strömungspfeile 18 angedeutet, strömt bei geöffneter Regulierspindel 9 Flüssigkeit aus der Einlasskammer 3 zwischen Ventilsitz 6 und Dichtfläche 12 in die Ventilkammer 5 und von dort in die zur Ventilkammer 5 offene Längsbohrung 10 der Regulierspindel 9. Über eine seitliche Wandöffnung 19 strömt die Flüssigkeit dann aus der Längsbohrung 10 in die Auslasskammer 4 aus.
In der in 2b gezeigten geschlossenen Ventilstellung liegt die Regulierspindel 9 mit Dichtring 12 am Ventilsitz 6 an, wodurch die Verbindung zwischen Einlass- und Ventilkammer 3, 5 gesperrt ist. Die Ventilkammer 5 ist über die Längsbohrung 10 und die Wandöffnung 19 der Regulierspindel 9 weiterhin mit der Auslasskammer 4 verbunden.
Abhängig von der Schraubstellung der Regulierspindel 9 ist also die Verbindung zwischen Einlass- und Ventilkammer 3, 5 und somit zwischen Einlass- und Auslasskammer 3, 4 entweder mit dem eingestellten Ventilquerschnitt freigegeben oder gesperrt.
Zum Austausch oder zur Montage des Temperaturfühlers 15 wird, wie in 2c gezeigt, bei geschlossener Regulierspindel 9 die in der Regulierspindel 9 schraubbar gelagerte Absperrspindel 17 weiter eingeschraubt, bis sie mit ihrem kolbenförmigen unteren Spindelende 20, genauer gesagt mit einem dort angeordneten Dichtring 21, an einem innenseitigen Ventilsitz 22 der Regulierspindel 9 anliegt, der in der Längsbohrung 10 zwischen dem unteren Hülsenende 11 und der seitlichen Wandöffnung 19 vorgesehen ist. Dadurch ist die Ventilkammer 5 von der Einlasskammer 3 durch die Regulierspindel 9 und von der Auslasskammer 4 durch die Absperrspindel 17 abgesperrt, und der Temperaturfühler 15 kann gewechselt werden, ohne dass zuvor die Flüssigkeit aus der am die Auslasskammer 4 angeschlossenen Leitung vollständig abgelassen werden muss. Nach Austausch bzw. Montage des Temperaturfühlers 15 wird die Absperrspindel 17 wieder in ihre in 2a und 2b gezeigte geöffnete Ausgangsstellung herausgedreht, und die Regulierspindel 9 wird entsprechend dem gewünschten Ventilquerschnitt geöffnet.
Die Absperrspindel 17 wird mittels eines Inbusschlüssels gedreht, der durch eine Öffnung 23 des Handrads 11 hindurch in eine Innensechskantöffnung 24 der Absperrspindel 17 eingesteckt werden kann.
In 3 ist das Ventil 1 nicht mit der Regulierspindel 9 und dem Temperaturfühler 15, sondern stattdessen mit einer Führungshülse 30 mit integriertem Durchflussmesser 31 ausgestattet. Die Führungshülse 30 ist anstelle der Regulierspindel 9 von oben in die Längsbohrung 10 des Einschraubkörpers 7 bis in die in 3 gezeigte Stellung eingeschraubt oder eingesteckt, und die Anschlussöffnung 16 ist mittels eines Stopfens 32 verschlossen. In der durchgehenden Führungsbohrung 33 der Führungshülse 30 ist ein Anzeigestift 34 verschiebbar geführt, der an seinem in die Ventilkammer 5 reichenden unteren Stiftende eine Anströmscheibe 35 aufweist. Das obere Stiftende des Anzeigestiftes 34 ist von außen durch ein mit einer Skala bedrucktes Schauglas 36 des Durchflussmessers 31 hindurch sichtbar, welches außen auf dem der Ventilkammer 5 abgewandten Hülsenende der Führungshülse 30 befestigt ist. Abhängig von der durch die Ventilkammer 5 strömenden Durchflussmenge wird der Anzeigestift 34 gegen die Wirkung der Druckfeder 37 angehoben, wodurch an einer Skala des Schauglases 36 die Durchflussmenge anhand des oberen Stiftendes abgelesen werden kann.

Claims

Ventil (1) mit einem zwischen einer Einlass- und einer Auslasskammer (3, 4) in einer Ventilkammer (5) angeordneten Ventilsitz (6), und mit einer im Ventilgehäuse (2) schraubbar gelagerten Regulierspindel (9), die eine Dichtfläche (12) zum Zusammenwirken mit dem Ventilsitz (6) aufweist und abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Einlasskammer (4) und Ventilkammer (5) entweder freigibt oder sperrt, dadurch gekennzeichnet, dass in einer Längsbohrung (10) der Regulierspindel (9) eine Absperrspindel (17) schraubbar gelagert ist, die abhängig von ihrer Schraubstellung die Verbindung zwischen Ventilkammer (5) und Auslasskammer (4) freigibt oder sperrt.
Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ventilgehäuse (2) eine vom Ventilsitz (6) umgebene Anschlussöffnung (16) aufweist.
Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass an die Anschlussöffnung (16) eine sich bis in die Ventilkammer (5) erstreckende Messsonde angeschlossen ist.
Ventil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Messsonde durch einen Temperaturfühler (15) gebildet ist.
Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Regulierspindel (9) zwischen der Dichtfläche (12) und einer zur Auslasskammer (4) offenen Wandöffnung (19) in der Längsbohrung (10) einen Ventilsitz (22) aufweist, mit dem eine Dichtfläche (21) der Absperrspindel (17) zusammenwirkt.
Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Absperrspindel (17) an ihrem der Ventilkammer (5) abgewandten Spindelende eine Betätigungskontur (24) aufweist.
Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein mit der Regulierspindel (9) drehfest verbundenes Handrad (13) außen auf dem Einschraubkörper (7) drehbar gelagert ist und eine Öffnung (23) aufweist, durch die hindurch die Absperrspindel (17) betätigt werden kann.