DE4325738A1

DE4325738A1 - Ventilanordnung für die Armatur eines Kompaktheizkörpers

Info

Publication number: DE4325738A1
Application number: DE4325738A
Authority: DE
Inventors: Klaus Werner; Karl-Heinz Troike
Original assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Current assignee: Theodor Heimeier Metallwerk GmbH
Priority date: 1993-07-31
Filing date: 1993-07-31
Publication date: 1995-02-02
Anticipated expiration: 2013-08-01
Also published as: DE4325738C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Ventilanordnung für die Armatur eines Kompaktheizkörpers, mit einem Ventilsitz, mit einem Ventilkörper, der an einem Ventilschaft befestigt ist und mittels einer Rückstellfederanordnung in Öffnungsrichtung federbelastet ist, und mit einer Einschraubhülse, die die Rückstellfederanordnung trägt.

Derartige Ventilanordnungen sind aus den Unterlagen des deutschen Gebrauchsmusters 89 11 899, aus der DE 38 38 205 A1 und aus der DE 25 27 132 C3 vorbekannt. Bei diesen vorbekannten Ventilanordnungen ist der Ventilsitz einstückig mit der Einschraubhülse ausgebildet. Diese vorbekannten Ventilanordnungen weisen zusätzlich zu der normalen Sitzventilfunktion Mittel zur Voreinstellung des maximalen Wärmeträgerdurchflusses auf, die ebenfalls innerhalb der Einschraubhülse angeordnet sind.

Diese vorbekannten Ventilanordnungen weisen jedoch Nachteile auf. So ist es aufgrund der einstückigen Ausbildung des Ventilsitzes mit der Einschraubhülse und aufgrund der direkten, abgedichteten und lösbaren Verbindung der Einschraubhülse mit einem Gehäuseendteil der Armatur üblicherweise nicht möglich, ohne weitere Maßnahmen die vorhandene Ventilanordnung gegen eine andere Ventilanordnung zu ersetzen. Insbesondere dann wenn statt einer vorbekannten Ventilanordnung mit Voreinstellung des Wärmeträgerdurchflusses eine Ventilanordnung ohne eine derartige Voreinstellmöglichkeit verwendet werden soll, kann dies zu Schwierigkeiten führen, weil weder eine Anschlußmöglichkeit einer Einschraubhülse mit der Armatur des Kompaktheizkörpers noch gegebenenfalls ein Ventilsitz vorgesehen ist, mit dem der entsprechende Ventilkörper korrespondieren könnte.

Die Erfindung hat die Aufgabe, eine Ventilanordnung zu schaffen, die ohne konstruktive Änderungen der Heizkörperarmatur und ohne unnötigen zusätzlichen Montageaufwand die Verwendung verschiedener Einschraubhülsenanordnungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein hohlgebohrtes Anschlußstück vorgesehen ist, das separat von der Einschraubhülse ausgebildet ist und das unlösbar mit dem Gehäuseendteil der Armatur verbunden ist, und daß das Anschlußstück mindestens eine umlaufende Dichtfläche aufweist, die mit der Einschraubhülse lösbar verbunden ist.

Durch die Verwendung eines separaten Anschlußstückes ist die Möglichkeit gegeben, nicht nur eine sondern abhängig von der Zahl und der Ausbildung der umlaufenden Dichtflächen auch mehrere verschiedene Ventilanordnungen mit unterschiedlichen Einschraubhülsengestaltungen zu verwenden. Dabei ist anders als bei den vorbekannten Lösungen das Anschlußstück unlösbar, z. B. durch Widerstandsschweißen, mit dem Gehäuseendteil der Armatur verbunden und verbleibt bei einem Wechsel der Einschraubhülse in der Heizkörperarmatur.

Die lösbare Verbindung der Einschraubhülse mit dem Anschlußstück erfolgt durch die erfindungsgemäß vorgesehene umlaufende Dichtfläche, wobei die hergestellte lösbare Verbindung weitgehend flüssigkeitsdicht gestaltet ist.

Mit den erfindungsgemäßen Maßnahmen wird eine Ventilanordnung geschaffen, die eine konstruktiv und montagetechnisch einfache Anordnung darstellt, welche einen Umbau der Ventilanordnung durch einfachen Wechsel der Einschraubhülse ohne den gleichzeitigen Wechsel des Anschlußstückes ermöglicht.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Ventilanordnung gehen aus den Unteransprüchen hervor.

So kann das Anschlußstück vorteilhaft als umlaufende Dichtfläche eine zylindrische Außenmantelfläche aufweisen, die mit einer entsprechend gestalteten zylindrischen Innenmantelfläche der Einschraubhülse korrespondiert. Um ein leichtes Aufschieben der Einschraubhülse auf die zylindrische Außenmantelfläche zu ermöglichen, kann die Außenmantelfläche in diesem Zusammenhang vorteilhaft in Richtung auf die Einschraubhülse konisch ausgebildet sein. Dem gleichen Zweck dient in diesem Zusammenhang eine umlaufende Fase, die die Außenmantelfläche in Richtung auf die Einschraubhülse zusätzlich aufweisen kann.

Das Anschlußstück kann als umlaufende Dichtfläche auch eine der Einschraubhülse zugewandte Stirnfläche aufweisen, die mit einer entsprechenden Stirnfläche der Einschraubhülse korrespondiert. Diese umlaufende Stirnfläche kann zur Verbesserung der Dichtwirkung vorteilhaft plan ausgebildet sein. Zur Abdichtung zwischen der Einschraubhülse und der Stirnfläche kann in diesem Zusammenhang vorteilhaft die Einschraubhülse auf der dem Anschlußstück zugewandten Stirnseite eine Weichstoffdichtung aufweisen, die beim Einschrauben der Einschraubhülse in die Armatur auf die Stirnfläche des Anschlußstückes aufgepreßt wird.

Ebenfalls der Verbesserung der Abdichtung dient ein umlaufender Steg, den die Einschraubhülse auf der dem Anschlußstück zugewandten Stirnseite aufweist. Dabei kann der umlaufende Steg zur insbesondere metallischen Abdichtung zwischen der Einschraubhülse und dem Anschlußstück direkt auf die Stirnfläche des Anschlußstücks aufgepreßt werden. Andererseits ist es möglich, diesen umlaufenden Steg quasi als Halterungs- und Fixiermittel für die vorher beschriebene Weichstoffdichtung zu verwenden.

Das Anschlußstück kann als umlaufende Dichtfläche auch eine zylindrische Innenmantelfläche aufweisen, die mit einer entsprechenden zylindrischen Außenmantelfläche der Einschraubhülse korrespondiert. Zur Verbesserung der Abdichtung kann in diesem Zusammenhang die Einschraubhülse auf der dem Anschlußstück zugewandten Außenseite eine Nut aufweisen, in der eine Weichstoffdichtung angeordnet ist. Es ist aber auch grundsätzlich möglich, zwischen der umlaufenden Dichtfläche des Anschlußstückes und der Einschraubhülse eine Gleitpassung vorzusehen, wobei zwischen der Dichtfläche und der Einschraubhülse eine insbesondere dauerelastische Dichtpaste zur Abdichtung angeordnet ist. Diese Lösung ist bei allen zylindrischen Dichtflächenanordnungen grundsätzlich anwendbar.

Es kann aber auch eine umlaufende Dichtfläche dadurch geschaffen werden, daß der Durchmesser der zylindrischen Innenmantelfläche größer ist als der Durchmesser der Bohrung des Anschlußstücks und daß als Übergang zwischen den beiden Durchmessern ein konischer Bereich vorgesehen ist, der als umlaufende Dichtfläche wirkt. In diesem Zusammenhang kann die Einschraubhülse zur Abdichtung gegenüber dem Anschlußstück auf der dem Anschlußstück zugewandten Stirnseite eine umlaufende Fase aufweisen, die mit dem konischen Übergangsbereich korrespondiert.

Die universelle Verwendbarkeit des erfindungsgemäßen Anschlußstückes mit verschiedenen Einschraubhülsenanordnungen, die den Ventilkörper tragen, wird dadurch noch gesteigert, daß das Anschlußstück auf der der Einschraubhülse zugewandten Seite einen eigenen Ventilsitz aufweist. Der Ventilsitz kann dabei so ausgebildet sein, daß er eine zur Bohrung des Anschlußstücks zulaufende konische Fläche bildet. Um die Geräuschentwicklung der Ventilanordnung bei Verwendung des am Anschlußstück ausgebildeten Ventilsitzes im Zusammenwirken mit dem mit der Einschraubhülse verbundenen Ventilkörper zu vermindern, kann dann vorteilhaft zwischen der Bohrung des Anschlußstücks und dem Ventilsitz ein Radius vorgesehen sein.

Wichtig ist, daß die erfindungsgemäße Lösung von dem in die Armatur einzuschraubenden Teil der Ventilanordnung im wesentlichen nur das Vorhandensein eines Ventilkörpers und einer Einschraubhülse verlangt, die in der beanspruchten Art und Weise mit dem Anschlußstück korrespondiert. Insofern ist die erfindungsgemäße Ventilanordnung sowohl mit als auch ohne eine Voreinstellung des maximalen Wärmeträgerdurchflusses ausbildbar, wobei allein das Vorhandensein der Einschraubhülse erforderlich ist.

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Ventilanordnung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ventilanordnung mit einer zylindrischen Außenmantelfläche als umlaufende Dichtfläche,

Fig. 2 eine Ventilanordnung mit einer planen Stirnfläche und einem Ventilsitz als umlaufende Dichtfläche,

Fig. 3 eine andere Ausgestaltung der Abdichtung bei der Lösung gemäß Fig. 2,

Fig. 4 eine weitere Ventilanordnung mit stirnseitiger Abdichtung der Einschraubhülse und des Anschlußstückes gegeneinander,

Fig. 5 eine Ventilanordnung, bei der Einschraubhülse und Anschlußstück mittels konisch ausgebildeter Flächen gegeneinander abdichten und

Fig. 6 eine Ventilanordnung mit einer Abdichtung über eine zylindrische Innenmantelfläche als umlaufende Dichtfläche.

Wichtig ist, daß in allen dargestellten Ausführungsbeispielen das Anschlußstück dieselbe Formgestalt hat und mit insgesamt fünf verschiedenen umlaufenden Dichtflächen (9, 11, 19, 14, 17) versehen ist, mit denen abhängig von der Ausgestaltung der Einschraubhülse der übrigen Ventilanordnung die jeweilige Einschraubhülse korrespondieren kann, um die abgedichtete lösbare Verbindung zwischen dem Anschlußstück und der Einschraubhülse herzustellen.

In der Fig. 1 weist eine Armatur (1) eines Kompaktheizkörpers ein Gehäuseendteil (8) auf, das mit einem Anschlußstück (7) unlösbar verbunden ist. Das Anschlußstück (7) trägt einen Ventilsitz (2, 19), der mit einem Ventilkörper (3) zusammenwirkt.

Der Ventilkörper (3) ist an einem Ventilschaft (4) befestigt und über diesen Ventilschaft (4) mittels einer Rückstellfederanordnung (5) in Öffnungsrichtung der dargestellten Ventilanordnung federbelastet.

Die Rückstellfederanordnung (5) wird durch eine Einschraubhülse (6) getragen, die über eine zylindrische Innenmantelfläche der Einschraubhülse (6) mit einer zylindrischen Außenmantelfläche (9) des Anschlußstückes (7) lösbar und flüssigkeitsdicht verbunden ist, wobei die zylindrische Außenmantelfläche (9) als umlaufende Dichtfläche des Anschlußstückes (7) wirkt.

Um ein leichtes Aufschieben der Einschraubhülse (6) auf das Anschlußstück (7) zu ermöglichen, weist die zylindrische Außenmantelfläche (9) in Richtung auf die Einschraubhülse (6) eine konische Ausbildung auf. Zusätzlich ist die zylindrische Außenmantelfläche (9) in Richtung auf die Einschraubhülse (6) mit einer umlaufenden Fase (10) versehen, die in der Fig. 2 erkennbar ist. In der Fig. 1 ist noch eine plane, der Einschraubhülse (6) zugewandte Stirnfläche (11) des Anschlußstückes (7) bezeichnet, die ebenfalls aufgrund der vergrößerten Darstellung in der Fig. 2 erkennbar ist.

In der Fig. 2 sind gleiche oder gleichwirkende Einrichtungsteile wie in der Fig. 1 mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Man erkennt in der Fig. 2 neben den bereits beschriebenen Merkmalen, daß der Ventilkörper (3) durchaus auch mit einem von dem am Anschlußstück (7) ausgebildeten Ventilsitz (19) separaten Ventilsitz (2) zusammenwirken kann, wobei entsprechend den vorbekannten Lösungen der Ventilsitz (2) gemeinsam einstückig mit der Einschraubhülse ausgebildet ist. In diesem Fall kann der an dem Anschlußstück (7) ausgebildete Ventilsitz (19), der als zu einer Bohrung (16) des Anschlußstückes (7) zulaufende konische Fläche ausgebildet ist und bei dem ein Radius (20) zwischen der Bohrung (16) des Anschlußstückes (7) und dem Ventilsitz (19) vorgesehen ist, neben der planen Stirnfläche (11) als umlaufende Dichtfläche verwendet werden, weil dieser Ventilsitz (19) dann für die eigentliche Sitzventilfunktion nicht benotigt wird.

In der Fig. 2 ist zur stirnseitigen Abdichtung der Einschraubhülse (6) zu dem Anschlußstück (7) eine Weichstoffdichtung (12) vorgesehen, die als umlaufender O-Ring ausgebildet ist. Dieser O-Ring ist, wie in der Fig. 2 dargestellt, vorteilhaft in einer Nut (24) der Stirnfläche der Einschraubhülse (6) geführt, um einen ordnungsgemäßen Sitz der Weichstoffdichtung (12) nach dem Einschrauben der Einschraubhülse in die Armatur (1) des Kompaktheizkörpers zu gewährleisten.

Weiterhin weist das Anschlußstück (7) in der Fig. 2 als weitere umlaufende Dichtfläche eine zylindrische Innenmantelfläche (14) auf, die ebenfalls, wie in den weiteren Figuren dargestellt, mit der Einschraubhülse (6) korrespondieren kann, um die abgedichtete lösbare Verbindung herzustellen. Weiterhin ist erkennbar, daß das Anschlußstück (7) noch eine umlaufende Schulter (21) aufweist, die einen ordnungsgemäßen Sitz des Anschlußstückes in dem Gehäuseendteil (8) der Armatur (1) gewährleistet. Dabei ist das Anschlußstück (7) über eine Reibschweißverbindung (22) mit dem Gehäuseendteil (8) unlösbar verbunden.

In der Fig. 3 sind ebenfalls gleiche oder gleichwirkende Einrichtungsteile wie in den Fig. 1 und 2 mit denselben Bezugszeichen versehen. Man erkennt, daß zur stirnseitigen Abdichtung zwischen dem Anschlußstück (7) und der Einschraubhülse (6) an der planen Stirnfläche (11) die Einschraubhülse einen umlaufenden Steg (13) aufweist. In der Fig. 3 ist eine metallische Abdichtung zwischen der Einschraubhülse (6) und dem Anschlußstück (7) realisiert, wobei mit dem Einschrauben der Einschraubhülse (6) in die Armatur (1) der einstückig mit der Einschraubhülse (6) ausgebildete Steg (13) leicht zusammengepreßt wird.

Eine andere konstruktive Lösung bei Einschraubhülsen (6) mit umlaufenden Stegen (13) ist in der Fig. 4 dargestellt, wo der umlaufende Steg (13) der Einschraubhülse (6) eine Weichstoffdichtung (12) trägt, die als Gummiformteil ausgebildet ist und den schwalbenschwanzförmig umlaufenden Steg (13) derart umgreift, daß das Gummiformteil an der Stirnseite der Einschraubhülse (6) fixiert ist. Über das Gummiformteil (12) preßt die Einschraubhülse (6) auf die plane Stirnfläche (11) des Anschlußstückes (7).

In der Fig. 5 wird als umlaufende Dichtfläche ein konischer Bereich (17) des Anschlußstückes (7) genutzt, der zwischen der zylindrischen Innenmantelfläche (14) und der Bohrung des Anschlußstückes (16) angeordnet ist, wobei der Durchmesser der zylindrischen Innenmantelfläche (14) größer ist als der Durchmesser der Bohrung (16) des Anschlußstückes (7). Zur Herstellung der flüssigkeitsdichten Verbindung zwischen der Einschraubhülse (6) und dem Anschlußstück (7), das in dem Gehäuseendteil (8) befestigt ist, weist dann die Einschraubhülse (6) zwischen der zylindrischen Außenmantelfläche und der Stirnfläche eine umlaufende Fase (18) auf, die mit dem Einschrauben der Einschraubhülse (6) in die Armatur (1) auf den konischen Bereich (17) aufgepreßt wird, der als umlaufende Dichtfläche wirkt.

In der Fig. 6 wird die zylindrische Innenmantelfläche (14) des Anschlußstückes (7) als umlaufende Dichtfläche genutzt. Dazu weist die Einschraubhülse (6) einen zylindrischen Fortsatz (23) auf, der mit einer umlaufenden Nut (15) versehen ist. In der Nut (15) ist wiederum eine Weichstoffdichtung (12) angeordnet, die als O-Ring ausgebildet ist. Dieser O-Ring dichtet die Einschraubhülse (6) gegenüber dem Anschlußstück (7) durch Einpressen in die zylindrische Innenmantelfläche (14) ab. Bei Vorsehen einer Gleitpassung zwischen dem Fortsatz (23) und der zylindrischen Innenmantelfläche (14) kann statt der dargestellten Anordnung mit Nut (15) und Weichstoffdichtung (12) auch eine insbesondere dauerelastische Dichtmasse zur Abdichtung zwischen der Einschraubhülse (6) und dem Anschlußstück (7) verwendet werden.

Bezugszeichenliste

1 Armatur
2 Ventilsitz
3 Ventilkörper
4 Ventilschaft
5 Rückstellfederanordnung
6 Einschraubhülse
7 Anschlußstück
8 Gehäuseendteil
9 zylindrische Außenmantelfläche
10 Fase der Außenmantelfläche
11 Stirnfläche des Anschlußstückes
12 Weichstoffdichtung
13 Steg der Einschraubhülse
14 zylindrische Innenmantelfläche
15 Nut
16 Bohrung
17 konischer Bereich
18 Fase der Einschraubhülse
19 Ventilsitz
20 Radius
21 umlaufende Schulter
22 Reibschweißverbindung
23 zylindrischer Fortsatz
24 Nut

Claims

1. Ventilanordnung für die Armatur (1) eines Kompaktheizkörpers, mit einem Ventilsitz (2), mit einem Ventilkörper (3), der an einem Ventilschaft (4) befestigt ist und mittels einer Rückstellfederanordnung (5) in Öffnungsrichtung federbelastet ist, und mit einer Einschraubhülse (6), die die Rückstellfederanordnung (5) trägt, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohlgebohrtes Anschlußstück (7) vorgesehen ist, das separat von der Einschraubhülse (6) ausgebildet ist und das unlösbar mit einem Gehäuseendteil (8) der Armatur (1) verbunden ist, und daß das Anschlußstück (7) mindestens eine umlaufende Dichtfläche (9, 11, 14, 17, 19) aufweist, die mit der Einschraubhülse (6) lösbar verbunden ist.

2. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (7) als umlaufende Dichtfläche eine zylindrische Außenmantelfläche (9) aufweist.

3. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenmantelfläche (9) in Richtung auf die Einschraubhülse (6) konisch ausgebildet ist.

4. Ventilanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenmantelfläche (9) in Richtung auf die Einschraubhülse (6) eine umlaufende Fase (10) aufweist.

5. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (7) als umlaufende Dichtfläche eine der Einschraubhülse (6) zugewandte Stirnfläche (11) aufweist.

6. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stirnfläche (11) plan ausgebildet ist.

7. Ventilanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschraubhülse (6) auf der dem Anschlußstück (7) zugewandten Stirnseite eine Weichstoffdichtung (12) aufweist.

8. Ventilanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschraubhülse (6) auf der dem Anschlußstück (7) zugewandten Stirnseite einen umlaufenden Steg (13) aufweist.

9. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (7) als umlaufende Dichtfläche eine zylindrische Innenmantelfläche (14) aufweist.

10. Ventilanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschraubhülse (6) auf der dem Anschlußstück (7) zugewandten Außenseite eine Nut (15) aufweist, in der eine Weichstoffdichtung (12) angeordnet ist.

11. Ventilanordnung nach Anspruch 2 oder Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der umlaufenden Dichtfläche des Anschlußstückes (7) und der Einschraubhülse (6) eine Gleitpassung vorgesehen ist und daß zwischen der Dichtfläche und der Einschraubhülse (6) eine insbesondere dauerelastische Dichtpaste angeordnet ist.

12. Ventilanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der zylindrischen Innenmantelfläche (14) größer ist als der Durchmesser der Bohrung (16) des Anschlußstückes (7) und daß als Übergang zwischen den beiden Durchmessern ein konischer Bereich (17) vorgesehen ist, der als umlaufende Dichtfläche wirkt.

13. Ventilanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschraubhülse (6) auf der dem Anschlußstück (7) zugewandten Stirnseite eine umlaufende Fase (18) aufweist.

14. Ventilanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (7) auf der der Einschraubhülse (6) zugewandten Seite einen Ventilsitz (19) aufweist.

15. Ventilanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (19) eine zur Bohrung (16) des Anschlußstückes (7) zulaufende konische Fläche ist.

16. Ventilanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Bohrung (16) des Anschlußstückes und dem Ventilsitz (19) ein Radius (20) vorgesehen ist.