DE2506941A1

DE2506941A1 - Vierwegeventil

Info

Publication number: DE2506941A1
Application number: DE19752506941
Authority: DE
Inventors: Sus D Arturo Sus
Original assignee: Sus Sus darturo
Current assignee: Sus Sus darturo
Priority date: 1975-02-19
Filing date: 1975-02-19
Publication date: 1976-09-02

Description

25069- 1

Patenianwüta

Dipl.-Ing. E. Eder

Dipl.-Ing. K. Schieschke

München 40, Elisab3ihsira3e 34

D. ARTURO SUS SUS

C/. Francisco de Vitoria, 18

ZARAGOZA/SPANIEN

Vierwegeventi1

Die Erfindung bezieht sich auf ein Vierwegeventil für Heizungsanlagen, insbesondere für Heizkörper, als deren Wärmequelle Heißwasser verwendet wird.

Über derartige Vierwegeventile strömt das den Heizkörper durchlaufende Wasser ein und aus. Bekannte Ventile dieser Art sind kompliziert im Aufbau und mit hohen Herstellungskosten verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Ventil der eingangs genannten Art zu schaffen, welches bei sehr einfacher Konstruktion einen Wechsel von Wassereinlaß und -auslaß je nach Lage der Wasserleitungen gestattet und außerdem Wirbelbildung und

609836/0381

Turbulenzen vermeidet, die sich beim Zusammentreffen des in den Heizkörper einfließenden Wasserstromes mit dem aus diesem austretenden Wasserstrom ergeben und einer guten Erwärmung des Heizkörpers/ vor allem ab einer gewissen Größenanordnung, entgegenwirken.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung ein Vierwegeventil für Heizungsanlagen mit einem gemeinsamen Gehäuse für Wassereinlaß und -auslaß vor, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das Ventilgehäuse als Hohlkörper ausgebildet ist mit zwei parallelen, vertikalen, die Anschlußkanäle an die Stränge der Wasserleitung aufweisenden Anschlußstutzen und einem dritten, seitlichen Anschlußstutzen zur Verbindung mit einem Radiator, daß die vertikalen Anschlußkanäle im Inneren des Ventilgehäuses durch zwei parallele und voneinander unabhängige Durchtrittskanäle verbunden sind, in deren jeweiliger Verlängerung sich zwei weitere parallele Durchtrittskanäle als Verbindung zwischen der Ausnehmung im seitlichen Anschlußstutzen und dem benachbarten vertikalen Anschlußstutzen erstrecken.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend wird die Erfindung anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein Ventilgehäuse nach der Erfindung;

Fig. 2 einen Ausschnitt des Anschlußstutzens zwischen Ventil und Radiator, im Schnitt;

Fig. 3 u. 4 jeweils einen Aufriß des Ventilkörpers nach der Erfindung;

603836/0381

~* j ■*"

Fig. 5 einen Aufriß der mit dem Ventil nach der Erfindung verbindbaren Hohlröhre;

Fig. 6 eine schematische Draufsicht auf den Anschlußstutzen zwischen Ventil und Radiator mit aufgebrachter Hohlröhre;

Fig. 7 eine schematische Darstellung der Anordnung einer möglichen Anordnung der Hohlröhre in bezug auf die Kanäle im seitlichen Anschlußstutzen;

Fig. 8 eine Darstellung nach Fig. 7; in anderer Anordnung ;

Fig. 9 eine perspektivische Ansicht des Ansatzes am oberen Ende des Ventilgehäuses;

Fig.10 eine Unteransicht des Ventilkörpers nach der Erfindung.

Das Ventil nach der Erfindung besteht nach Fig. 1 und 3 aus einem Gehäuse 1 und einem Ventilkörper 13. In der unteren Hälfte des als ein Hohlkörper ausgebildeten Ventilgehäuses sind vertikale Stutzen 2 und 3 vorgesehen für den Einlaß und/oder Auslaß des aus der allgemeinen Wasserleitung bezogenen und durch das Ventil geleiteten Wassers. Die Kanäle der Stutzen 2 und 3 sind über im wesentlichen zueinander parallele querverlaufende Durchtritt skanäle 4 und 5 miteinander verbunden. Zur Verbindung mit dem Radiator ist das Gehäuse mit einem seitlichen Anschlußstutzen 12 ausgebildet und in seiner Mittelpartie weist das Gehäuse einen Hohlraum 6 auf, der sich nach oben in eine Ausnehmung 7 fortsetzt und seitlich über zwei parallele Durchtrittskanäle 9 und 10 in den seitlichen Anschlußstutzen 12 mündet.

Im mittleren Hohlraum 6 sitzt der zylindrisch ausgebildete Ventilkörper 13 und ragt mit dem oberen Ende seines Schaftes 14 durch die Ausnehmung 7 hindurch nach außen. Der Ventilkörper

60 υ 836/0381 -4-

wird durch eine in die Ausnehmung 7 einschraubbare Sicherungsmutter in dem Hohlraum 6 gehalten. Der Schaft des Ventilkörpers dringt durch eine Ausnehmung in dieser Mutter nach außen und kann radial betätigt werden.

Die Betätigung bzw. Verstellung des Ventilkörpers erfolgt mittels eines mit dem Schaft 14 verbundenen Griffes. Griff und Mutter sind an sich bekannt und daher in der Zeichnung nicht dargestellt. Über diesen Griff, der mit dem als Begrenzungsanschlag für seine Bewegung vorgesehenen Ansatz 8 zusammenwirkt, lassen sich die verschiedenen Strömungswege durch den Ventilkörper regulieren.

In seinem oberen Bereich ist der Ventilkörper 13 mit einer diametralen Durchlaßöffnung 15 ausgebildet, die mit den oberen Durchtrittskanälen 4 und 9 des Ventilgehäuses 1 ausgerichtet ist. Unterhalb dieser Durchtrittsöffnung ist eine zylindrische Ausnehmung 16 vorgesehen, die sich seitlich auf einer dem halben Umfang der Querschnittsfläche des Ventilkörpers entsprechenden Länge öffnet.

Diese Ausnehmung 16 setzt sich nach unten in eine kreisförmige Ausnehmung im Boden 17 des Ventilkörpers 13 fort, so daß der verbleibende ringförmige Bodenkranz des Ventilkörpers als unterer Sitz im Inneren des Ventilgehäuses oberhalb des Stutzens 3 dient. Die untere Ausnehmung 16 des Ventilkörpers liegt in einer Höhe mit den Durchtrittskanälen 5 und 10 des Ventilgehäuses und ist mit diesen verbindbar.

Die obere Durchlaßöffnung 15 des Ventilkörpers dient zur Verbindung der oberen Durchtrittskanäle 4 und 9, während die unteren Durchtrittskanäle 5 und 10 über die untere Ausnehmung 16 verbindbar sind.

Der mit einem Gewinde versehene seitliche Anschlußstutzen 12 weist auf seiner Stirnseite eine Ausnehmung 11 auf, in deren

609836/0381

Boden die Durchtrittskanäle 9 und 10 des Ventils einmünden. Im Boden der Ausnehmung sind beispielsweise um 90° zu den Durchtrittskanälen 9 und 10 versetzt Sacklöcher 12' und 12" vorgesehen.

In der vorzugsweise mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildeten Ausnehmung 11 ist das Kopfstück 18 einer Röhre 19 aufnehmbar, deren Querschnitt dem der Ausnehmung angepaßt ist. Die Röhre 19 ist hohl und in bestimmter Baulänge vorgesehen, und weist an ihrem eingriffsseitigen Kopfstück 18 Ansätze 20 zum Eingriff in die Sacklöcher 12" und 12" im Boden der Ausnehmung 11 auf, so daß die Hohlröhre in einer bestimmten Anordnung festlegbar ist, sobald die gewünschte Betriebsanordnung einmal feststeht.

Zumindest das Kopfstück 18 der Röhre 19 ist im Querschnitt derart ausgebildet, daß es in seiner Eingriffsstellung in der Ausnehmung 11 den einen der Durchtrittskanäle 9 und 10 fluchtend überlagert, wobei der jeweils andere Durchtrittskanal frei bleibt (Fig. 6, 7, 8).

Der Ventilkörper 13 wird in den Hohlraum 6 mittels einer Dichtung 13' eingesetzt, welche etwaige Undichtigkeiten verhindert und gleichzeitig guten Paßsitz gewährleistet. Je nach Stellung des Ventilkörpers 13 können die Durchtrittskanäle 4 und 9 und 5 und 10 miteinander in Verbindung gesetzt werden.

Dank der relativen Anordnung der Durchlaßöffnung 15 und der Ausnehmung 16 ist der Ventilkörper derart einstellbar, daß die gesamte, durch den Einlaßstutzen 3 in das Ventil einströmende Wassermenge durch den Durchtrittskanal 10 in den Radiator gelangt. In diesem Fall entweicht das Wasser nach seinem Durchlauf durch den Radiator durch die Durchtrittskanäle 9 und 4, die über die obere Durchlaßöffnung 15 miteinander verbunden sind.

Ändert man diese Stellung durch Drehung des Ventilkörpers, so wird ein Teil des durch den Einlaßstutzen 3 in die Aus-

6098 3 6/0381 -6-

nehmung 16 gelangenden Wassers über den Durchtrittskanal 5 direkt zum Auslaß 2 abgeleitet, während der andere Teil des Wasserstromes durch den Kanal 10 in den Radiator gelangt. Das aus dem Radiator zurückströmende Wasser gelangt über den Durchtrittskanal 9, die Durchlaßöffnung 15 und den Durchtrittskanal 4 zum Auslaß 2. Auf diese Weise läßt sich die in den Radiator einströmende Wassermenge und dementsprechend auch der Abfluß regulieren, so daß je nach Art der Installation die einströmenden und ausströmenden Wassermengen regulierbar sind, wobei das gesamte durch den Stutzen 3 in das Ventil einströmende Wasser entweder unmittelbar über den Stutzen 2 abgeleitet wird oder über den Weg durch den Radiator, und zurück durch den Durchtrittskanal 9, die Durchlaßöffnung 15 und den Durchtrittskanal 4 in den Auslaß 2 gelangt.

Der Ventilkörper gestattet außerdem auch den Wassereinlaß an anderer Stelle, d.h. durch den Stutzen 2, wobei dann der Wasserabfluß durch den Stutzen 3 erfolgt. Hierzu ist lediglich der Ventilkörper 13 von außen entsprechend anders anzuordnen, unter den gleichen Bedingungen wie vorstehend beschrieben.

Der Griff zum Verstellen des Ventilkörpers 13 von außen läßt sich je nachdem, wie Einlaß und Auslaß vorgesehen sind, zweckmäßig anbringen, so daß allen Erfordernissen genügt werden kann.

Je nachdem, wo der Einlaß und/oder Auslaß des Wassers in den bzw. aus dem Radiator erfolgen soll, lassen sich die Strömungswege im Ventilinneren regulieren, so daß durch die einfache Anordnung des Ventilkörpers die erforderliche Erwärmung des Radiators gewährleistet ist.

Allerdings ist hierbei eine Erscheinung zu beachten, die sich durch die Wechselwirkung zwischen dem in den Radiator einfließenden und aus diesem ausfließenden Wasserströmen ergibt, wenn

— "7 —

609836/0381

diese im Bereich der Ausnehmung 11 im Stutzen 12 zusammentreffen, Bei Radiatoren kleinerer Abmessungen ist dieses Zusammentreffen der Wasserströme von geringerer Bedeutung, aber ab einer gewissen Größenordnung kann dieses Zusammentreffen der ein- und ausfließenden Ströme dazu führen, daß die gewünschte Heiztemperatur nicht erreicht wird.

Dieser Zusammenprall der Wasserströme erschwert eine einwandfreie Zirkulation des Wassers durch den Radiator und wirkt daher dessen Erwärmung entgegen.

Um dieser Erscheinung abzuhelfen, sieht die Erfindung die Hohlröhre 19 (Fig. 5) vor, welche mit ihrem vorderen Kopfstück 18 in die Ausnehmung 11 des Anschlußstutzens 12 einführbar und durch Eingriff ihrer beiden Vorsprünge 20 in den entsprechenden Sacklöchern 12' und 12" in der Ausnehmung 11 in der einen oder anderen Anordnung festlegbar ist_o

Die jeweilige Funktion ergibt sich aus den schematischen Darstellungen in Fig. 6 bis 8.

Die Röhre 19 läßt sich über einem der Durchtrittskanäle 9 und 10 unter Freilassung des jeweils anderen Kanals anbringen, wobei abhängig vom jeweiligen Wassereinlaß und -auslaß im Ventil lediglich eine halbe Drehung des Kopfstückes 18 innerhalb der Ausnehmung 11 erforderlich ist.

Tritt das Wasser über den Stutzen 2 ein, so wird die Röhre 19 über den Durchtrittskanal 10 aufgebracht, erfolgt aber der Wassereintritt über den Stutzen 3, dann wird die Röhre 9 über dem Durchtrittskanal 9 angeschlossen (Fig. 7 und 8).

Durch entsprechende Baulänge der Hohlröhre 19 wird ein Zusammentreffen der in den Radiator einfließenden und aus diesem austretenden Wasserströme verhindert und somit die richtige Erwärmung des Radiators gewährleistet. Gelangt der Wasserstrom (A) durch

- 8 609836/0381

— R —

den Durchtrittskanal 9 in den Radiator (B), so entweicht er nach Durchlauf durch den Radiator über die Röhre (C) durch den Kanal 10. Im anderen Fall erfolgt der Wasserumlauf über den Durchtrittskanal 10 (D), durch den Radiator (E) zurück durch den Kanal 9 (F),

Auf diese Weise wird jegliche Gefahr einer ungenügenden Erwärmung des Radiators gebannt, wobei lediglich die Stellung der Röhre je nach Wassereinlaß und -auslaß verändert zu werden braucht.

Patentanwälte DfpF.-lng. _{E Eder}

D/pf.-fng. K. Schisschfce

8Mün - -■·

8Mün_

6 0 η H 3 b / 0 3 8 1

Claims

Patentanwälte
Dipl.-ing. E. Eder
U-Ing, K., Schieschke

8Münchsn40, Elisab2ihstraße34

Patentansprüche

Vierwegeventil für Heizungsanlagen, mit einem gemeinsamen Gehäuse für Wassereinlaß und -auslaß, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse als Hohlkörper (1) ausgebildet ist mit zwei parallelen, vertikalen, die Anschlußkanäle an die Stränge der Wasserleitung aufweisenden Anschlußstutzen (3, 2) im unteren Bereich und einem dritten, seitlichen Anschlußstutzen (12) zur Verbindung mit dem Radiator, daß die vertikalen Anschlußkanäle im Inneren des Ventilgehäuses (1) über zwei parallele, voneinander unabhängige Durchtrxttskanale (4, 5) verbindbar sind, in deren Verlängerung sich zwei weitere parallele Durchtrittskanäle (9, 10) zur Verbindung zwischen der Ausnehmung (11) im seitlichen Anschlußstutzen (12) und dem benachbarten vertikalen Anschlußstutzen (3) erstrecken.

Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß oberhalb des dem seitlichen Anschlußstutzen (12) benachbarten vertikalen AnSchlußstutζen (3) ein Hohlraum (6) ausgebildet ist zur Aufnahme eines zylindrischen Ventilkörpers (13), der durch eine von oben in den Hohlraum einschraubbare Mutter festlegbar ist, und daß der Ventilkörper (13) eine diametrale Durchlaßöffnung (15) in Höhe der beiden oberen Durchtrittskanäle (4,9) und in seinem unteren Bereich eine Ausnehmung (16) in Höhe der beiden unteren Durchtrxttskanale (5,10) aufweist.

Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Ausnehmung (16) im Ventilkörper (13) zylindrisch ausgebildet ist und sich seitlich auf einer im wesentlichen

_. O —

609836/0381

dem halben Umfang der Querschnittsfläche des Ventilkörpers entsprechenden Breite öffnet und nach unten durch den Boden des Ventilkörpers (17) in den AnsTilußstutzen (3) mündet.

4. Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbindung des Ventils mit dem Radiator über den seitlichen Anschlußstutzen (12) im Boden der Ausnehmung (11) im Anschlußstutzen um 90° zu den in diesen mündenden Durchtrittskanälen (9,10) versetzt gegenüberliegende Sacklöcher (12¹, 12") ausgebildet sind, in welche die Ansätze (20) am Kopfstück (18) einer in die Ausnehmung (11) einsetzbaren Hohlröhre (19) eingreifbar sind, wobei die Hohlröhre (19) fluchtend über einen der beiden Kanäle (9,10) unter Freilassung des jeweils anderen Kanals aufbringbar ist.

Patentanwälte g^. Eder

^Dlp'""^lng" ^

8 München 40,

6098 3 6/0381