DE2750956A1

DE2750956A1 - Thermostat-ventil

Info

Publication number: DE2750956A1
Application number: DE19772750956
Authority: DE
Inventors: Heinz-Werner Braukmann
Original assignee: Braukmann Armaturen AG
Current assignee: Honeywell Braukmann GmbH
Priority date: 1976-11-25
Filing date: 1977-11-15
Publication date: 1978-06-08
Also published as: FR2372367B1; ATA825877A; BE861225A; DK154912B; AT378833B; FR2372367A1; DK521877A; GB1560040A; SE432819B; DK154912C; CH630188A5; SE7713218L; DE7734972U1; JPS53134235A; DE2750956C2; CA1063992A

Description

Patentanwalt

DIPL.-ING. B. SCHMID 7 Stuttgart 1, Falb«nh*nn«nttr. 17

12813 So/Ri

Braukmann Armaturen AG Rothrist (Schweiz)

Thermostat - Ventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein thermostatisches Regelventil zur Regelung der Zufuhr eines Fluids durch eine Rohrleitung. Sie betrifft thermostatisch gesteuerte Ventile, insbesondere Radiatorventile, zur Verwendung an Stellen, wo es erwünscht ist, Einrichtungen zum Verhindern einer unerlaubten Verstellung der Ventile vorzusehen.

In letzter Zeit wurde es allgemein üblich, an Radiatoren thermostatische Regelventile anzubringen, um eine Zonenregulierung der Temperatur zu schaffen. Diese Ventile besitzen einen drehbaren Bedienungskopf mit einer bezifferten Justierung. Der Bedienungskopf wird manuell eingestellt und die bezifferte Justierung zeigt den Grad der Änderung an, die gegenüber einer voreingestellten Stellung vorgenommen wurde, mit welcher das Ventil versehen ist.

Derartige Ventilanordnungen sind besonders beliebt in öffentlichen Gebäuden und großen Wohnblocks, jedoch liegt ein Problem darin, daß hierfür nicht zugelassene Personen oft den Bedienungsknopf ohne Grund drehen, wodurch die Wirksamkeit des Systems beeinträchtigt wird. Während Ventile, welche nicht ohne

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die Verwendung eines speziellen Schlüssels entriegeÄ/ofcöiv 5 verstellt werden können, zur Verwendung bei der Steuerung der Strömung von Fluiden entwickelt worden sind, sind thermostatisch gesteuert Radiatorventile mit denselben Eigenschaften unbekannt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugx'unde, ein einfaches und wirksames thermostatisches Regelventil der eingangsjbeschriebenen Gattung, insbesondere zur Verwendung an Heizkörpern, zu schaffen, welches nicht ohne die Verwendung eines speziellen Schlüssels verstellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Kennzeichenmerkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen.

Das erfindungsgeinäße Ventil besitzt einen nicht drehbaren Körper, in welchem ein mechanisches Temperaturfühlelement angeordnet ist, dessen Funktionsweise verstellbar ist durch einen Druck, welcher auf das Element über ein Teil ausgeübt wird, welches auf das Innere des Ventilkörpers aufgeschraubt ist und welches nur durch Verwendung eines entfernbaren Schlüssels gedreht werden kann. Im einzelnen weist das mechanische Fühlelement einen Kolben auf, welcher sich bei Änderung der Temperatur bewegt, wobei der Kolben in einem Gehäuse getragen wird, auf welches das aufgeschraubte Teil den veränderbaren Druck ausübt.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemäßes Ventil, welches über einen Rohrstutzen mit einer Rohrleitung verbunden ist, sowie einen zugehörigen entfernbaren Schlüssel,

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Rohr-

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Stutzens, des Regelventils und der ringförmigen Scheibe vor dem Zusammenbau,

Fig. 3 in perspektivischer Darstellung die Anordnung des Klinkenzahnrings im Regelventil,

Fig. 4 einen Grundriß zur Veranschaulichiuig des Eingriffs der Klauen der ringförmigen Scheibe mit den Klinkenzähnen des Rings und

Fig. 5 einen teilweise geschnittenen Aufriß zur V^ranschaulichung der Anordnung der miteinander im Eingriff stehenden ringförmigen Scheibe und des Rings an der Verbindung des Rohrstutzens und des Regelventils.

Die in den Zeichnungen dargestellte erfindungsgemäße Ventilanordnung umfaßt ein generell mit 10 bezeichnetes Ventil und einen entfernbaren Schlüssel 12, welcher zur Verstellung der durch das Ventil 10 ausgeübten Regelung geeignet ist.

Im einzelnen umfaßt das Ventil ein am Ende offenes Gehäuse 14 mit einem Gewinde 16 an einem Ende zur festen Anbringung des Gehäuses 14 an einem mit Gewinde versehenen Rohrstutzen 18 einer Rohrleitung 20, welche die Flüssigkeitsströmung zu einem nicht dargestellten Radiator enthält.

Das andere Ende des Gehäuses 14 besitzt eine konvergierende Wand 22, welche in einen sich nach innen erstreckenden parallelen Gewindeabschnitt 24 ausläuft. Ein hohles mit Gewinde versehenes Teil 26 steht mit dem Gewindeabschnitt 24 im Eingriff. Eine äußere Flanschfläche 28 des mit Gewinde versehenen inneren Teils 26 besitzt mit Abstand voneinander angeordnete Einschnitte 50.

Die Flanschfläche 28 wird von einem Gehäuse 32 eines thermostatischen Fühlers durchsetzt, welcher generell mit der Bezugsziffer 34 bezeichnet ist. Das Gehäuse 32 besitzt einen Flansch 36, welcher gegen die innere Oberfläche der Flanschfläche 28 des

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mit Gewinde versehenen Teils 26 anlieft. Der thermostatische Fühler 34 besitzt einen beweglichen Kolben 38, welcher vom Gehäuse 32 in das Gehäuse 14 vorragt· Der Kolben 38 ist im Gehäuse 32 durch ein ihn umgebendes Gummigehäuse 40 abgestützt, welches seinerseits durch Wachs 42 eingehüllt ist, welches sich im G_ehäuse 32 befindet. Der thermostatische Fühler 34 ist mechanisch empfindlich hinsichtlich Änderungen der Umgebungstemperatur, da die Bewegung des Wachses 42, welches mit der Temperaturänderung expandiert oder sich zusammenzieht, den Kolben 38 vom Gehäuse 32 vorragen läßt oder ihn zurückzieht.

Das freie Ende des Kolbens 38 greift in das ausgenommene Endo eines federgespannten Entlastungszylinders 44 ein, welcher im Gehäuse 14 angeordnet ist. Zum Zwecke des Zusammenbaus des Ventils ist der Entlastungszylinder 44 durch einen sich nach innen erstreckenden Anschlag 46 ausgerichtet, welcher im Gehäuse 14 vorgesehen ist und einen Kanal 48 besitzt.

Das andere Ende des Entlastungszylinders 44 ist ebenfalls mit einer Öffnung versehen, um das freie Ende eines Ventilschafts 50 zu lagern, welcher von einer Druckfeder 52 umgeben ist, deren eines Ende gegen einen Flansch 54 am Ventilschaft 50 anliegt, wobei der Flansch durch eine Federklemme an Ort und Stelle gehalten wird. Das andere Ende der Druckfeder 52 liegt gegen eine Wand 58 der Rohrleitung 20 an. Die Wand 58 wird von einer daran befestigten Lagerbüchse 60 durchsetzt. Der Ventilschaft ist gleitend in der Lagerbüchse 60 angeordnet.

Der Ventilschaft 50 endet in einer Ventilplatte 62, die in der Rohrleitung 20 angeordnet ist. Die obere Fläche der Ventilplatte 62 weist eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Gummidichtung 64 auf. Die Rohrleitung 20 besitzt eine sich nach oben erstreckende bogenförmige Halbwand 66 stromauf der Ventilplatte 62, wobei die Wand 66 eine Dichtung 67 zum Eingriff mit der Ventilplatte 62 besitzt. Stromab des Ventilschafts 50 besitzt die Rohrleitung 20 eine nach unten gerichtete Halbwand 68, welche in einer Dichtung endet, welche zum Eingriff mit der Gummidichtung 64

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der Ventilplatte 62 bei Bewegung letzterer in Richtung auf die Dichtung 70 vorgesehen ist.

Die Funktionsweise des Ventils 10 wird dadurch verständlich, daß bei Erhöhung der Umgebungstemperatur der Kolben 38, welcher über den Entlastungszylinder 44 auf den federbelasteten Ventilschaft 50 wirkt, die Ventilplatte 62 ia Richtung auf die Dichtung 70 bewegt und somit die Flüssigkeitsströmung zum Radiator reduziert. Wenn die Umgebungstemperatur sinkt, wird der Kolben zurückgezogen und die Druckfeder 52 bewirkt, daß die Ventilplatte 62 sich von der Dichtung 70 wegbewegt und somit die Flüssigkeitsströmung wieder erhöht wird.

Der entfernbare Schlüssel 12 weist im dargestellten Ausführungsbeispiel einen Kreuzarm 7? mit Armen 74 auf, welche sich mit Abstand voneinander senkrecht zum Kreuzarm 72 erstrecken und jeweils in einer Zinke 76 enden, die derart dimensioniert ist, daß sie in einen der Einschnitte 30 hineinpaßt, welche in der äußeren Flanschfläche 28 des Gewindeteils 26 angeordnet sind. Wenn der Schlüssel 12 mit dem Gewindeteil 26 im Eingriff steht, kann letzterer gedreht werden, wodurch die Wirkung der Bewegung des Kolbens 38 aufgrund der Temperaturänderung vergrößert oder verkleinert wird. Somit kann die Justierung des Fühlers 34 verstellt werden, um sie gegenüber der Einstellung im Herstellwerk und in Abhängigkeit von den Zonenbedingungen zu ändern. Die Flanschfläche 28 des Gewindeteils 26 ist deshalb innerhalb des Gehäuses 14 angeordnet, damit sie nicht in die Augen fällt.

Das Gehäuse 32 des thermostatischen Fühlers 34 kann vollkommen innerhalb des Gehäuses 14 angeordnet sein. Beispielsweise könnte das Gewindeteil 26 derart angebracht sein, daß es auf den Flansch 36 des Gehäuses 32 über eine dieses umgebende Feder wirkt.

Der Entlastungszylinder 44 dient zur Verringerung des Drucks, welcher von der Ventilplatte 62 auf die Dichtungen 67, 70 in Schließstellung ausgeübt wird.

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Las vorstehend beschriebene Regelventil 10 kann an dem sich von der Rohrleitung 20 aus erstreckenden Rohrstutzen 18 verriegelt werden, wodurch man ferner ein Verfälschen oder ein Entfernen des Regelventile 10 verhindert· Dies wird dadurch erreicht, daß man an der Verbindung des Regelventils 10 mit dem Rohrstutzen 18 eine abgestützte kreisförmige Scheibe einführt, welche eine nach außen gerichtete Klaue besitzt, die mit nach innen gerichteten klinkenförmigen Zähnen eines die Scheibe umgebenden Rings im Eingriff steht, der in dem Regelventil angeordnet ist·

Der Rohrstutzen 18 ist mit zwei Paaren von diametral gegenüberliegenden Ausnehmungen 80 versehen, welche an der freien Kante 82 angeordnet sind, wie aus Fig. 2 ersichtlich. Eine generell mit der Bezugsziffer 84- bezeichnete ringförmige Scheibe, welche derart ausgebildet ist, daß sie den Ventilschaft 50 mit Abstand umgibt, weist an einer Oberfläche Erhebungen 86 auf derart, daß jede Erhebung 86 in eine einzelne Ausnehmung 80 hineinpaßt, wodurch die Position der ringförmigen Scheibe 84 am Rohrstutzen festgelegt wird· Die ringförmige Scheibe 84 besitzt ferner sich diametral entgegengesetit erstreckende Klauen 88. Vorzugsweise ist die ringförmige Scheibe 84 aus Kunststoff hergestellt, um den Klauen 88, welche einstückig mit der ringförmigen Scheibe 84 ausgebildet sind, das notwendige Schwenkvermögen zu erteilen. Die Klauen 88 sind bei 90 ausgenommen, damit sie etwas dünner als der Körper der ringförmigen Scheibe 84 sind·

Das Gehäuse 14 weist eine sich nach innen erstreckende Schulter 92 unmittelbar unterhalb des Gewindes 94- auf, wie in Fig. 3 dargestellt. Die Schulter 92 stützt einen Ring 96 ab, welcher Innenzähne 98 besitzt, welche jeweils eine geneigte Kante zur Bildung einer Klinke für den Eingriff mit den Klauen 98 besitzen. Die Schulter 92 besitzt einen Innendurchmesser, welcher kleiner ist als der Außendurchmesser der ringförmigen Scheibe 84.

Beim Zusammenbau der Teile wird die ringförmige Scheibe 84 am

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Rohrstutzen 18 angeordnet, wobei die Erhebungen 86 jeweils in einer einzelnen Ausnehmung 80 sind. Der Ring 96 wird an der Schulter 92 angebracht, wonach das Gehäuse 14 auf den Rohrstutzen 18 aufgeschraubt wird. Dann stehen die Klauen 88 mit den Zähnen 98 im Eingriff. Eine weitere Drehung des Gehäuses 14 mit Bezug auf den Rohrstutzen 18 bewirkt, daß die Klauen 88 längs der geneigten Flächen der Zähne 98 vorwärtsschreiten, bis die ringförmige Scheibe 84 mit der Schulter in Eingriff kommt. Das erforderliche Anziehen wird dann durchgeführt, jedoch bei diesem Vorgang können die Klauen 88, welche dünner als die ringförmige Scheibe 84 sind und daher von der Schulter 92 entfernt werden, noch in der notwendigen geschwenkten Weise wirken für eine Vorwärtsbewegung längs der Zähne 98. Wenn der Zusammenbau beendet ist, ergibt der Eingriff der Klauen 88 mit den Klinkenzähnen 98 eine Verriegelungsbefestigung des Regelventils 10 an dem Rohrstutzen 18.

Es ist leicht einzusehen, daß die ringförmige Scheibe 84 auch nur eine einzige Klaue 88 aufweisen kann.

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Claims

Ansprüche

1. Thennostatisches Regelventil zur Regelung der Zufuhr eines Fluids durch eine Rohrleitung, gekennzeichnet durch eine Ventilplatte (62) und einen Ventilsitz (67, 70) in der Rohrleitung (20), wobei die Ventilplatte (62) einen Ventilschaft (50) besitzt, welcher sich nach außerhalb der Rohrleitung (20) erstreckt, wobei der Ventilschaft (50) eine Federanordnung (52) außerhalb der Rohrleitung (20) aufweist zum Bewegen des Ventilschafts (50) und der Ventilplatte (20) von dem Ventilsitz (67» 70) weg, ein Gehäuse (14), welches an der Rohrleitung (20) befestigt ist, einen einziehbaren Kolben (38) in dem G_ehäuse (4O), welcher auf den Ventilschaft (50) wirkt, ein Gehäuse (32) für den Kolben (38), Mittel (42) in dem Gehäuse (32), welche auf eine Änderung der Umgebungstemperatur ansprechen und den Kolben (38) gegen den Ventilschaft (50) in Richtung auf den Ventilsitz (67, 70) bewegen, einen in das Gehäuse (14) eingeschraubten inneren Teil (26), eine entfernbare Einrichtung (12) zur Anbringung an dem inneren Teil (26) für ein Drehen dieses im Gehäuse (14), wobei der innere Gewindeteil (26) und das Gehäuse (32) für einen Kontakt miteinander ausgebildet sind derart, daß die Drehung des inneren Gewindeteils (26) eine Verstellung der Position des Kolbens (38) mit Bezug auf den Ventilsitz (67, 70) bewirkt.

2. Thermostatisches Regelventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der innere Teil (26) eine Mehrzahl von Einschnitten (30) aufweist, welche nach außerhalb des Gehäuses (14) gerichtet sind, und der entfernbare Teil (12) ein Schlüssel mit Vorsprüngen (76) zum Einstecken in die Einschnitte (30) ist.

3. Thermostatisches Regelventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (42) in dem G_ehäuse (32) durch Wachs gebildet sind, welches ein Gummigehäuse (40) umgibt, das

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den Kolben (38) enthält, wobei die Ausdehnung des Wachses (4-2) aufgrund einer Erhöhung der Umgebungstemperatur das Gummigehäuse (40) preßt und den Kolben (38) aus dem G_ehäuse (32) herausdrückt.

4. Thermostatisches Regelventil nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß der Gewindeteil (26) und das Gehäuse (32) durch zusammenwirkende Schultern (28, 36) miteinander im Kontakt sind.

5. Thermostatisches Regelventil nach einem der Ansprüche 1 bis

4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrleitung (20) einen Rohrstutzen (18) aufweist, wobei das Gehäuse (14) und der Rohrstutzen (18) für eine Gewindeverbindung ausgebildet sind, eine ringförmige Scheibe (84·) in der Gewindeverbindung angeordnet ist, eine sich nach außen erstreckende Klaue (88) an der ringförmigen Scheibe (84) angeordnet ist, ein Ring (96) die Scheibe (84) umgibt, der Ring (96) Innenzähne (98) aufweist, die eine Klinke bilden, die Klaue (88) mit der Klinke (98) in Eingriff bringbar und längs dieser bewegbar ist beim Anziehen der Gewindeverbindung und eine Einrichtung (92) in der Verbindung angeordnet ist zur Aufrechterhaltung des Eingriffs der Scheibe (84) und des Rings (96).

6· Thermostatisches Regelventil nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Scheibe (84) und der Ring (96) aus Kunststoff bestehen.

7. Thermostatisches Regelventil nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (92) eine Schulter in dem Gehäuse (14) zur Abstützung der Scheibe (84) und des Rings (96) ist und die Scheibe (84) an dem Rohrstutzen (18) entfernbar befestigt ist.

8. Thermostatisches Regelventil nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Scheibe (84) ein Paar von diametral gegenüberliegenden Klauen (88,88) für

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einen Eingriff mit der Klinke (98) aufweist.

9. Thermostatisches Regelventil nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Klaue (88) dünner ist als die ringförmige Scheibe (84).

10. Thermostatisches Regelventil nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (84) Erhebungen (86) an einer Stirnfläche aufweist und der Rohrstutzen (18) Ausnehmungen (80) zum Eingreifen der Erhebungen (86) in entfernbarer Befestigung besitzt.