DE7418563U - Thermostatisches Ventil, insbesondere Heizkörperventil - Google Patents

Description

Junkei-ί' 724 PLI 1-I-'u/Vo 24.Mai 1974

JUNKERS & CO. GMBH, in We mau/Neckar

Thermostatisches Ventil, insbesondere Heizkörperventil

Die Erfindung bezieht sich auf ein thermostatisches Ventil der im Oberbegriff des Anspruches 1 angeführten Art.

Therinostatische Ventile, insbesondere Heizkroperventile, sollen sich durch eine hohe Regelgenauigkeit auszeichnen und darüberhinaus einen kompakten, raumsparenden Aufbau haben, der außerdem ein leichtes Auswechseln des thermostatischen Arbeitselenentes im Bedarfsfall gestattet. Bei einem bekannten derartigen Regelventil ist das Arbeitselement ein mit einem v:achsförmigen Ausdehnungcnediuni gefüllter patronenförmiger Dehnkörper, auf dessen. Umfang die Uberhubfeder als Sicherheitsfeder angeordnet ist, die eine Beschädigung des Ventiles beim Auftreten von unzulässigen Überteraperaturen verhindert. Diese konzentrisch auf dem Arbeitselement angeordnete Feder schirmt aber einen großen Teil der Oberfläche des Arbeitselementes gegen den Einfluß der Raumten-

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peratur ob. Sie verhindert die notwendige intensive Uuspiilung des Arbeitselencntes durch die Raumluft, wodurch die Kegolgencmickeit doc; Ventils beeinträchtigt wird. Außerdem wird, die Temperaturregelung bei den bekannten Ausfiihrungsformen noch dadurch verfälscht, daß das Arbeitselement zusätzlich von der vom Ventilgehäuse abgegebenen Wärme beeinflußt wird, die sich Einfluß der Raumluft als Wärmeträger überlagert, da das Zwischenglied zwischen dem Stellstift des Thermostates und dem Ventilstössel aus üblichem Werkstoff wärmeleitend ist.

Ferner sind Ventile der genannten Art bekannt, bei denen die überhubfeder konzentrisch um den Stellstift des Arbeitselementes angeordnet ist, wobei ein Teil der Überhubfeder in das Innere des Arbeitselementes hineinragt. Diese Anordnung der überhubfeder ist jedoch bei Verwendung des oben beschriebenen kompakten Arbeitselementes mit wachsförmigem Dehnstoffinhalt nicht möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein thermostatisches Ventil der eingangs genannten Art so auszubilden, daß auch bei Verwendung von kompakten, patronenförmigen thermostatischen Arbeitselementen eine einwandfreie, durch die Überhubfeder nicht beeinträchtigte Belüftung des Arbeitselementes gewährleistet ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Überhubfeder zwischen zwei Flanschteile eines Zwischengliedes eingespannt ist, die an ihren einander zugekehrten Stirnseiten mit die Überhubfeder vorzugsweise zentrierenden Ansätzen versehen sind, welche einander hintergreifende Sperrschultern zur Begrenzung der Strecklage der Flanschteile und zum Abfangen der Federkraft haben, und daß der Stellstift an dem einen Flanschteil angreift und der Stössel am anderen Flanschteil anliegt.

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Dadurch ist erreicht, doß die Uberhubfeder außerhalb der, Arbeitt;-eleinentbeiOiches angeordnet ist und go die Ter.iperoturboeinflussung des Arbeitseleraentes nicht behindert. V/enn die beider. Ilanschteile aus Kunststoff Gemacht werden, wird außerdem ein Wärmefluß vom Ventilstcssel zum Stellstift des Arbeitsclementes verhindert, der 2u Temperaturverfälschungen führt, die die Regelgenauigkeit des Ventiles beeinträchtigen.

Die beiden Elanschteile können vorteilhaft nach den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 4 ausgebildet sein, wodurch sich ein einfacher Zusammenbau der Teile und eine einwandfreie Führung der uberhubfeder ergibt. Außerdem ist ein Wärinefluß vom aufgeheizten Ventilstössel zun Stellstift des Arbeitselernentes verhindert.

Durch die Merkmale der Ansprüche 5 "bis 7 ist eine einfache Handhabe zum Einstellen einer gewünschten Sollwert-Temperatur, und eine weitere thermische Abschirmung des Arbeitselemontes gegenüber dem Ventilkörper erreicht. Auf diese Weise ist praktisch jede störende Febenbeeinflussung seitens des VentilkÖrpers unterbunden und das Arbeitselement spricht nur auf Schwankungen der Raumteperatur an.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung im Schnitt schematisch dargestellt.

Das Heizkörperventil ist für den Einbau in die Zuleitung des Heizmittels als Wärmeträger unmittelbar vor einem Heizkörper als Wärmetauscher vorgesehen. Ein Ventilgehäuse 10 hat einen Einlaßstutzen 11, einen Auslaßstutzen 12 und einen Haltestutzen 13. An den Einlaßstutzen 11 ist eine nicht dargestellte Rohrleitung für die Zufuhr des Heizmittels und der Auslaßstutzen mittels einer· Überwurfmutter an einen Heizkörper anschließbar. An dem Haltestutzen I3 ist eine allgemein als Einstellorgan 14

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bezeichnete Baueinheit mittels einer Überwurfmutter 15 befestigt. In einer Zwischenwand des Ventilgohäuses 10 ist eine Durchflußöffnung als Ventilsitz 16 ausgebildet, den ein Ventilschließglied 17 zum Absperren dos Heizmitteldurchflusses zugeordnet ist. Das Ventilschiießgliea 17 hat einen Ventilstössel 18, der in einem in den Haltestutzen 15 eingeschraubten Einsatzstück 19 durcji O-Ringe abgedichtet geführt ist. Der Ventilstössel 18 wird durch eine konzentrische Drjckfeder 20 als öffnung fed er in Öffnungsrichtung gedrückt, die zwischen dem Einsatzboden und einer Scheibe 21 ruf dem Stössel 18 eingespannt ist. Das Ventil ist ein sogenanntes Öffnungsventil, bei dem der das Ventilschließglied 17 betätigende Vcntilstöscel 18 nur dann die Durchflußöffnung 1G verschließen kann, wenn auf ihn eine gegen die Öffnungsfeder 20 geriettete Kraft einwirkt.

Das Einstellorgan 14 ist mit einem Drehgriff 22 als Einstell-kfiff versehen. Ein Zwischenstück 23 ist mittels der Überwurfmutter 1£ ^oia Ventilgehäure 10 festgeschraubt, das einen Zwischenbclen 24 mit einer Bohrung 25 hat, durch die der Ventilstössel in seiner Hin- und Herbewegung hindurchragt. In das rohrfömige obere Ende des Zwischenstückes 23 ist ein zylindrischer Regelaufsatz 27 verstellbar eingeschraubt. Das Zwischenstück 23 .und der Regelaufsatz 27 sind aus wärmeisolierendem Naterial vorzugsweise Kunststoff gebildet. Das hohlzylindrische Zwischenstück hat im unteren Teil Längssciilitze 26 für die notwendige Belüftung, um das Bilden von Luftpolstern zu vermeiden, die zu einem Wärmestau zwischen den Ventilgehäuse 10 und dem Einstellorgan führen würden. Ein derartiger Wärmestau würde die Wirkungsweise des ivegelventiles beeinträchtigen.

An einem Innenkragen 28 des Regel^ufsatzes 27 liegt ein dosenförniger Temperaturnusdchhungskörper als Arbeitsclenant 29 mit einer Ringschulter 30 an und ragt aus dem Regelaufsatz 27 heraus.

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Das Arbcitsclenont 29 ißt οίε Te::ipej Mturfiibier mit V/s ehr; air. Dehn:;ieciun gefüllt. Das Arbcitsclcment 29 hat einen Stellstift 31, der als Veggobcr bei Tcriperaturnchv-cuikungcn sine Relativbewegung gegenüber dem Gehäuse dec Arbeitselenentes ausführt.

Pur eine V/irkverbindung zwischen den Stellstift 3I und dem Ventilstössel 18 ist als kraftübertragendes Mittel ein Zwischenglied 32 vorgesehen, das einen V/ärmefluß von Ventilstössel 18 zuia Stellstift 31 unterbindet und durch zwei in Wirkverb inching stehende, gegen Federkraft teleskopartig ineinander schiebbare Planschteile 33,34 gebildet ist. Die beiden Flaiischteile 33 und 34 sind durch eine sie umgebende, zwischen ihren Außenschultern 35)36 als Dber^hubfeder eingespannte Druckfeder 37 in begrenzter Strecklage gehalten. Die beiden Flanschteile 33,34 aus denen das Zwischenglied 32 besteht, sind aus wärnieisolierendeia Material vorzugsweise Kunststoff gebildet. Die beiden Teile 33 und 34 des Zwischengliedes 32 sind mit teleskopartig ineinander schiebbaren, federnden Ansätzen versehen, mit deren Sperrschultern 38, 39 die Flanschteile 33»34 durch Ineinanderdrücken verrastbar sind. Die beiden Flanschteile 33 und 34 des Zwischengliedes 32 sind unter normalen Temperaturverhältnissen durch die u"berhubfeder 37 in ausgezogener Strecklage gehalten. Das Flanschteil 34 hat in seiner Stirnwand eine zylindrische Aussparung 40, in welche der Stellstift 31 des Arbeitselementes 29 eingreift. Das dem Ventilstössel 18 zugekehrte Flanschteil 33 hat an der Außenseite seines Bodens einen ringförmigen Ansatz 41, in den der Ventilstössel 18 eingreift.

Der Drehgriff 22 ist aus Kunststoff hohlzylindrisch ausgebildet und derart auf dem Regelaufsatz 27 angebracht, daß das Arbeitselement 29 durch den Drehgriff 22 gegen Berührung und eventuelle Beschädigung abgeschirmt ist. Der Drehgriff 22 ist als Einstellgriff mittels eines Ringes 42, der durch als Luftleitrippen ausgebildete Streben 43 mit der Innenwand des Drehgriffes 22 ver-

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bunden ist, auf dem Regelaufsatz 27 befestigt, so daß derselbe durch Verdrehen des Drehgriffes 22 in das Zwischenstück 23 mehr oder weniger einschraubbar ist. Der Drehgriff 22 ist für die Belüftung des thermostatischen Ausdehnungskörpers 29 d.h. für seine Umspülung durch Raumluft mit radialen Luftdurchtrittsschlitzen 44,47 versehen. An seiner Innenwand hat der Drehgriff 22 eine Längsrippe 45, der am Außenumfang des Zwischenstückes 23 eine Längsrippe 46 als Anschlag zugeordnet ist. Durch Verdrehen des Drehgriffes 22 kann seine Längsrippe 45 am Anschlag 46 zum Anliegen gebracht werden.

Von dieser Nullstellung ausgehend kann durch Verdrehen des Drehgriffes 22 als Einstellgriff ein beliebiger Sollwert der Raumtemperatur eingestellt werden, denn durch das dabei stattfindende Herausschrauben des Regelaufsatzes 27 wird ein gewisser Öffnungsweg des Ventilschließgliedes 17 festgelegt, des durch die Öffnungsfeder 20 vom Ventilsitz 16 abgehoben wird und einen genügenden Durchflußquerschnitt für das nun hindurchströmende Heizmittel freigibt, um die eingestellte Räumteperatür zu erreichen.

Bei Abweichungen der Raumtemperatur vom eingestellten Sollwert wirkt dar Heizkörperventil in bekannter Weise, in dem es·den Durchfluß des Heizmittels zur Einhaltung des Temperatursollwertes steuert. Wenn die Raumteperatur unter den Sollwert sinkt, bewegt sich der Stellstift 31 infolge der Kontraktion des Dehnmediums in das Arbeitselement 29 hinein und die Öffnungsfeder 20 öffnet das Regelventil, so daß mehr Heizmittel durchströmen kann.

Übersteigt die Raumtemperatur den Sollwert, so bewegt sich der Stellstift 31 als Weggeber infolge der Ausdehnung des Dehnraediums weiter aus dem Arbeitseleraent 29 heraus und bewegt unter Überwindung der Federkraft der Öffnungsfeder 20 das Ventilschließglied 17 in Richtung Schließstellung. Dabei wird der Heizmittelstroiii gedrosselt, bis der Sollwert der Raumtemperatur wieder erreicht ist.

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Wenn eine Übcrtenperatur auftritt, die ein zulässiges Hnß überschreitet, wird eine Beschädigung des bereits in die Schließstellung Gelangten Ventilschließgliedes 17 durch einen Ubeihub des Stellstiftes 31 durch die Pufferwirkunc der tJberhubfeder verhindert.

Nach dem überwinden der Federkraft der Uberhub'ieder 37 durch

den Stellstift 31 als Weggeber schieben sich die beiden Teile 33»34 des Zwischengliedes 32 teleskopartig .ineinander, wodurch ein Beschädigen des sich schon in Schließstellung befindenden Ventilschließgliedes 17 verhindert ist.

Die Überhubfeder 37 ist platzsparend außerhalb des Arbeitseleinentes 29 angeordnet und behindert die thermische Beaufschlagung der. Arbeitselementes 29 in keiner V/eise. Die Anordnung der überhubfeder 37 ist durch die entsprechende Ausbildung des Zwischen- . gliedes 32 ermöglicht, das zusammen mit dem Zwischenstück 23 infolge ihrer wärmedämmenden Wirkung gegenüber dem Ventilgehäuse 10 eine thermische Barriere bildet, so daß das thermostatische System nur durch die Raumtemperatur beaufschlagt ist und eine Verfälschung seiner Arbeitsweise durch vom Ventilgehäuse 10 abgegebene Wärme verhindert ist.

Claims (1)

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   Ansprüche

   1. Thermostatisches Ventil, insbesondere Heizkörperveritil, mit

   . einem temperaturenpfindlichen Arbeitselernenjt, das über einen Stellstift, eine Uberhubfeder und einen Stöscel auf eins Schließglied des Ventiles einwirkt, dadurch Gekennzeichnet , daß die überhubfeder (37) zv/ischen zwei Flanschteile (33j34) eines Zwischengliedes (32) eingespannt ist, die an ihren einander zugekehrten Stirnseiten mit die Überhubfeder (37) vorzugsweise zentrierenden Ansätzen versehen sind, welche einander hintergreifende cperrschultern (38»39) zur Begrenzung der Strecklage der Flanschteile (33>3^zl·) und zum Abfangen der Federkraft haben, und daß eier Stellstift (31) an dem einen Flanschteil (3^) angreift und der Stössel (18) am anderen Flanschteil (33) anliegt.

   2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die die Sperrschultern (30,39) tragenden Ansätze des? Flanschteile (33»3^) federn und die Flanschteile (33»3^zO durch Ineinanderdrücken miteinander verrastbar sind.

   3. Ventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Flanschteile (3313^) mi"t tcleskopartig ineinander schiebbaren Ansätzen versehen sind.

   4-, Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Flnnschteile (33»3'0 aus einem Material mit schlechter Wärmeleitfähigkeit, vorzugsweise aus Kunststoff gebildet sind.

   74185§3-5.9.7t

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   Ventil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d η durch g c k e η η ζ e i c η η e t , daß ο in o:n Vonuilgehüune (10) lösbar angeordnetes Ein:.·;kelle-i^nn (14) mir* einen Zwischenstück (2J) und einem eirischraubbnren liecel satz (27) beateht, zv/iochen denen das Zwischenglied (J2) und das Arbeitselement (29) eingespannt sind.

   6. Ventil nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß das Zwischenstück (25) und der Regelaufsatz (27) aus schlecht wärmeleitendem Material, vorzugsv;eiso Kunststoff gebildet sind.

   7. Ventil nach eine'n der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein hohlzyliiidrischer Drehgriff (22) aus Kunststoff vorgesehen isb, der mit dem Regelaufsatz (27) kraftschlüssig verbunden ist und zur Belüftung des Arbeitselementes (29) Luftdurchtrittsschlitze (44,47) hat.

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