DE1134810B - Device for automatic regulation of the flow rate of the heat exchanger for heating systems - Google Patents

Description

Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Durchflußmenge des Wärmeträgers für Heizungsanlagen Zusatz zum Patent 1092 625 Das Hauptpatent betrifft eine Einrichtung zum selbsttätigen flegeln der Durchflußmenge des Wärmeträgers einer Heizungsanlage mittels eines der zu beeinflussenden Temperatur ausgesetzten Wärmefühlers. In die Wärmeträgerleitung ragt ein Flügelrad derart hinein, daß dieses durch den strömenden Wärmeträger gedreht, durch den Wärmefühler beim Erreichen der am Wärmefühler eingestellten Höchstgrenze mittelbar oder unmittelbar angehalten und damit die Durchflußmenge des Wärmeträgers gedrosselt wird. Zu diesem Zweck ist das Flügelrad in der Leitung mit zu dieser querliegenden Drehachse angeordnet, und ein Betätigungsstift des Wärmefühlers kann vom Umfang oder von der Seite her zwischen die Flügel eingreifen, um das Rad zum Stillstand zu bringen. Dieses sperrt oder drosselt dann mit seinen Flügeln die Strömung des Wärmeträgers durch die Leitung.Device for automatic control of the flow rate of the heat transfer medium for heating systems Addition to patent 1092 625 The main patent relates to a device for automatic control of the flow rate of the heat transfer medium in a heating system by means of a heat sensor exposed to the temperature to be influenced. An impeller protrudes into the heat transfer line in such a way that it is rotated by the flowing heat transfer medium, stopped indirectly or directly by the heat sensor when the maximum limit set on the heat sensor is reached, thus reducing the flow rate of the heat transfer medium. For this purpose, the impeller is arranged in the line with the axis of rotation transverse to this, and an actuating pin of the heat sensor can engage between the blades from the circumference or from the side in order to bring the wheel to a standstill. This then blocks or throttles the flow of the heat transfer medium through the line with its wings.

Es hat sich gezeigt, daß ein Anhalten des Flügelrades und Drosseln der Strömung des Wärmeträgers auch durch mittelbare Einwirkung des Wärmefühlers auf das Flügelrad erreicht werden kann. Dies wird gemäß der Erfindung bei einer Einrichtung der eingangs genannten Gattung dadurch erreicht, daß das Flügelrad gleichachsig in einer Umgehungsleitung eines Raumheizkörpers od. dgl. axial verschiebbar angeordnet und mit einer gleichachsigen Schnecke fest verbunden ist, in die je nach Ansprechen des Wärmefühlers ein von diesem beeinflußtes Glied derart eingreift, daß sich die Schnecke mit dem Flügelrad infolge der durch den umlaufenden Wärmeträger über das Flügelrad erzeugten Drehbewegung axial verschiebt und damit die Durchflußmenge des Wärmeträgers in der Vorlaufleitung des Heizkörpers drosselt.It has been shown that stopping the impeller and throttling the flow of the heat carrier also through indirect action of the heat sensor can be achieved on the impeller. This is according to the invention at a Device of the type mentioned achieved in that the impeller is coaxial In a bypass line of a room heater or the like. Arranged axially displaceable and is firmly connected to an equiaxed worm, in which, depending on the response of the heat sensor a member influenced by this engages in such a way that the Screw with the impeller as a result of the circulating heat transfer medium via the Impeller generated rotary movement axially and thus the flow rate of the The heat transfer medium in the flow line of the radiator throttles.

Die mittelbare Beeinflussung des Flügelrades hat den Vorteil, daß bereits bei geringer Ausdehnungsbewegung des Wärmefühlers eine ebenfalls nur geringe Drosselung der Durchflußmenge des Wärmeträgers einsetzt, was besonders bei der Einwirkung auf einzelne Raumheizkörper mit unter Umständen einer von den Temperaturen anderer Räume abweichenden Solltemperatur wünschenswert sein kann. Die mittelbare Einwirkung des Wärmefühlers hat weiter den Vorteil einer geringeren Beanspruchung der zusammenwirkenden Teile von Wärmefühler und Flügelrad. Der Strömungsquerschnitt ist bei normal umlaufendem Flügelrad nicht beengt, während in der Drosselstellung der Durchfluß abgesperrt werden kann. Außerdem spricht die Regeleinrichtung schnell auf Temperaturänderungen an, und die gewünschte Raumtemperatur kann, vor allem durch das intermittierende Arbeiten der Einrichtung, in engen Grenzen gehalten werden.The indirect influence of the impeller has the advantage that even with a slight expansion movement of the heat sensor, a likewise only slight one Throttling of the flow rate of the heat transfer medium begins, which is particularly important when acting on individual space heaters with possibly one of the temperatures of others Rooms deviating target temperature may be desirable. The indirect effect the heat sensor also has the advantage of less stress on the interacting ones Parts of the heat sensor and impeller. The flow cross-section is at normal circulating Impeller not restricted while the flow is shut off in the throttle position can be. In addition, the control device reacts quickly to temperature changes on, and the desired room temperature can, especially through the intermittent Work of the facility, to be kept within narrow limits.

In Fig. 1 bis 4 ist die Einrichtung nach der Erfindung an einem Heizkörperventil schematisch und beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen senkrechten Längsmittelschnitt nach der Linie 1-I der Fig. 2, Fig.2 einen senkrechten Querschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1, Fig. 3 die Ansicht in Richtung III in Fig. 1 und Fig. 4 die Teilansicht in Richtung IV in Fig. 2. Das Ventilgehäuse 1 ist bei 2 an das Rohrnetz einer Heizungsanlage und bei 3 an den nicht dargestellten Heizkörper angeschlossen. Eine Umgehungsleitung ist bei 4 mit dem senkrechten Teil des Ventilgehäuses verbunden, in dem das Flügelrad 5 angeordnet ist. Dessen Zapfen 6 ist in einer Lagerscheibe 7 gelagert und axial verschiebbar. Die Schnecke 8 ist unverdrehbar mit dem Flügelrad 5 verbunden.In Fig. 1 to 4 the device according to the invention is on a radiator valve shown schematically and by way of example, namely Fig. 1 shows a vertical Longitudinal center section along the line 1-I of FIG. 2, FIG. 2 a vertical cross section along the line II-II in FIGS. 1, 3, the view in the direction III in FIGS 4 shows the partial view in direction IV in FIG. 2. The valve housing 1 is at 2 the pipe network of a heating system and at 3 to the radiator, not shown connected. A bypass line is at 4 to the vertical part of the valve body connected, in which the impeller 5 is arranged. Whose pin 6 is in a bearing washer 7 mounted and axially displaceable. The worm 8 cannot rotate with the impeller 5 connected.

Der Zapfen 9 der Schnecke ist im Ventilgehäuse 1 gelagert und ebenfalls axial beweglich. Am Ende des Lagerzapfens 9 ist die Drosselscheibe 10 für den Heizkörperanschluß vorgesehen und so angeordnet, daß sie den axialen Bewegungen der Schnecke 8 folgt. Im Ventilgehäuse 1 ist der Faltenbalg 11 des nicht dargestellten Wärmefühlers durch die überwurfmutter 12 mit dem Ventilgehäuse verbunden. Am Faltenbalg 11 sitzt der Stift 13, axial beweglich in Richtung auf die Schnecke B. Der Faltenbalg 11 ist mit dem Wärmefühler über die Leitung 14 verbunden. Der Wärmefühler besteht in an sich bekannter und vorzugsweise aus einem mit einer Ausdehnungsflüssigkeit gefüllten Zylinder, einem in diesem Zylinder verschiebbaren Kolben zum Einstellen der Temperaturgrenze und ist verbunden mit einem dehnbaren Glied, d. h. dem Faltenbalg 11.The pin 9 of the screw is mounted in the valve housing 1 and also axially movable. At the end of the journal 9 is the throttle plate 10 for the radiator connection provided and arranged so that it follows the axial movements of the screw 8. In the valve housing 1, the bellows 11 of the heat sensor, not shown, is through the union nut 12 connected to the valve housing. On the bellows 11 sits the pin 13, axially movable in the direction of the screw B. The bellows 11 is connected to the heat sensor via line 14. The heat sensor exists in a known per se and preferably from one with an expansion fluid filled cylinder, a piston slidable in this cylinder for adjustment the temperature limit and is connected to a stretchable member, i.e. H. the bellows 11.

Die Fig. 1 und 2 zeigen das Ventil in derjenigen Stellung, bei welcher der größte Teil des bei Pfeil 20 aus dem Rohrnetz eintretenden Wärmeträgers bei Pfeil 21, d. h. bei großem Querschnitt und kleinem Durchflußwiderstand, in den Heizkörper fließt. Die Drosselscheibe 10 ist in der untersten Lage, wie auch die Schnecke 8 und das Flügelrad 5, die sich durch den Teilfuß des Wärmeträgers (in Pfeilrichtung 22) durch die Umgehungsleitung des Heizkörpers drehen. In der gezeigten Stellung hat nun der Wärmefühler auf Grund der eingestellten Temperatur angesprochen, wobei durch den Faltenbalg 11 der Stift 13 in Richtung auf die Schnecke 8 geschoben wurde: Jetzt beginnt sich die Schnecke 8 in axialer Richtung nach oben zu schieben, wobei die Drosselscheibe 10 den Durchfiuß in Pfeilrichtung 21 bis auf ein Minimum drosselt und fast die gesamte Menge des bei 20 eingetretenen Wärmeträgers durch die Umgehungsleitung des Heizkörpers fließt.Figs. 1 and 2 show the valve in that position in which most of the heat transfer medium entering from the pipe network at arrow 20 Arrow 21, d. H. with a large cross-section and low flow resistance, in the radiator flows. The throttle disk 10 is in the lowest position, as is the worm 8 and the impeller 5, which extends through the partial foot of the heat transfer medium (in the direction of the arrow 22) through the radiator bypass line. In the position shown the heat sensor has now responded due to the set temperature, whereby the pin 13 was pushed through the bellows 11 in the direction of the worm 8: Now the screw 8 begins to slide upwards in the axial direction, with the throttle disk 10 throttles the flow in the direction of arrow 21 to a minimum and almost the entire amount of the heat carrier entered at 20 through the bypass line of the radiator flows.

Hat sich die Raumtemperatur unter die am Wärmefühler eingestellte Temperatur abgekühlt, dann zieht sich der Faltenbalg 11 zusammen, der Stift 13 kommt dadurch außer Eingriff mit der Schnecke 8, die samt Flügelrad 5 und Drosselscheibe 10 wieder in die gezeichnete Stellung zurückfällt. Damit ist der Durchfluß des Wärmeträgers durch den Heizkörper wieder freigegeben, womit auch die Temperatur des zu beheizenden Raumes steigt.If the room temperature has cooled below the temperature set on the heat sensor, the bellows 11 contracts, the pin 13 thereby disengages from the worm 8, which, together with the impeller 5 and throttle plate 10 , falls back into the position shown. The flow of the heat carrier through the radiator is thus released again, which also increases the temperature of the room to be heated.

Um diese Vorgänge sicherzustellen, ist es wichtig, daß der Durchflußwiderstand im ungedrosselten Heizkörper größer als in dessen Umgehungsleitung bemessen wird, damit das Flügelrad sich im ungedrosselten Zustand dreht und die Drosselung einleiten kann.In order to ensure these processes, it is important that the flow resistance is larger in the unthrottled radiator than in its bypass line, so that the impeller rotates in the unthrottled state and initiates the throttling can.

Das Ventil nach der Erfindung kann nicht nur wie beschrieben in der Heizkörpervorlaufleitung, sondern auch in der Heizkörperrücklaufleitung angeordnet werden.The valve according to the invention can not only as described in Radiator flow line, but also arranged in the radiator return line will.

Das Flügelrad kann außerdem mit einer an sich bekannten Meßeinrichtung für die Durchflußmenge des Wärmeträgers oder mit einem Wärmezähler ebenfalls bekannter Bauart verbunden sein. Dies ist möglich, da das Flügelrad in gedrosseltem Zustand der Heizkörpervorlaufleitung stillsteht und in geöffnetem Zustand die Durch$ußmenge in der Umgehungsleitung des Heizkörpers in einem bestimmten Verhältnis zur Durchfiußmenge durch den Heizkörper steht.The impeller can also be equipped with a measuring device known per se for the flow rate of the heat carrier or with a heat meter also known Be connected to the design. This is possible because the impeller is in a throttled state the radiator flow line is at a standstill and the flow rate in the open state in the bypass line of the radiator in a certain ratio to the flow rate through the radiator.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zum selbsttätigen Regeln der Durchflußmenge des Wärmeträgers für Heizungsanlagen, bei der in einer Wärmeträgerleitung ein Flügelrad drehbar gelagert ist, das durch den strömenden Wärmeträger gedreht wird und mit einem der zu beeinflussenden Temperatur ausgesetzten Wärmefühler in der Weise zusammenwirkt; daß es beim Erreichen der am Wärmefühler eingestellten Höchstgrenze in einer die Durch$ußmenge des Wärmeträgers drosselnden Stellung zum Stillstand kommt, nach Patent 1092 625, dadurch gekennzeichnet, daß das Flügelrad (5) gleichachsig in einer Umgehungsleitung (1) eines Raumheizkörpers od, dgl. axial verschiebbar angeordnet und mit einer gleichachsigen Schnecke (8) fest verbunden ist, in die je nach Ansprechen des Wärmefühlers (11) ein von diesem beeinflußtes Glied (13) derart eingreift, daß sich die Schnecke mit dem Flügelrad infolge der durch den umlaufenden Wärmeträger über das Flügelrad erzeugten Drehbewegung axial verschiebt und damit die Durchflußmenge des Wärmeträgers in der Vorlaufleitung des Heizkörpers drosselt (Drosselschieber 10; Fig. 1, 2). PATENT CLAIMS: 1. Device for automatic regulation of the flow rate the heat transfer medium for heating systems with an impeller in a heat transfer line is rotatably mounted, which is rotated by the flowing heat carrier and with one of the temperature to be influenced exposed heat sensor interacts in the way; that when the maximum limit set on the heat sensor is reached in one of the According to patent, the throttling position is brought to a standstill by the flow rate of the heat transfer medium 1092 625, characterized in that the impeller (5) is coaxial in a bypass line (1) a room heater od, the like. Arranged axially displaceable and with an equiaxed The screw (8) is firmly connected, in which, depending on the response of the heat sensor (11) a member influenced by this (13) engages in such a way that the worm moves with it the impeller as a result of the generated by the circulating heat transfer medium via the impeller Rotary movement moves axially and thus the flow rate of the heat transfer medium in the Flow line of the radiator throttles (throttle slide 10; Fig. 1, 2). 2. Einrichtung nach Anspruchl, dadurch gekennzeichnet, daß bei sinkender Temperatur ein vom Wärmefühler beein$ußter Stift (13) außer Eingriff mit der Schnecke (8) kommt, so daß diese sich bei senkrechter Anordnung unter der Einwirkung des Eigengewichts und/oder des Druckes des strömenden Wärmeträgers in entgegengesetzter Richtung axial verschiebt und hierbei eine Drosselscheibe (10) mitzieht, die den Zutritt des Wärmeträgers zum Heizkörper freigibt. 2. Establishment according to Claiml, characterized in that, when the temperature falls, one of the heat sensors The affected pin (13) comes out of engagement with the worm (8) so that it moves in the case of a vertical arrangement under the effect of its own weight and / or pressure of the flowing heat carrier moves axially in the opposite direction and this a throttle disc (10) pulls along, which prevents the heat transfer medium from entering the radiator releases. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchflußwiderstand im ungedrosselten Heizkörper größer ist als in der Umgehungsleitung.3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the The flow resistance in the unthrottled radiator is greater than in the bypass line.