DE919736C - Einrichtung zur selbsttaetigen Regelung von Heizkoerpern - Google Patents

Description

• Einrichtung zur selbsttätigen Regelung von Heizkörpern Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung von Heizkörpern, die durch Mittel wie Dampf oder Warmwasser mit hohen Temperaturen beheizt werden. Durch diese Erfindung soll es ermöglicht werden, die gesamte Regeleinrichtung unmittelbar an dem Heizkörper bzw. an dem Heizmittelventil anzuordnen.
• Üblicherweise ist bisher eine selbsttätige Regelvorrichtung für Heizkörper mit heißen Heizmitteln (im Gegensatz zu elektrisch-, gas- oder ölbeheizten Heizkörpern) derart eingerichtet, daß der auf die Raumtemperatur ansprechende Temperaturfühler aus dem Einflußbereich des hochtemperierten Heizkörpers bzw. der Heizmittelleitungen genommen wird und von einer entfernten Stelle über ein Zwischenglied (pneumatisch, elektrisch od. dgl.) das eigentliche Regelglied steuert. Eine derartige Anlage ist in ihrem Aufbau nicht einfach und kostspielig und findet daher nur selten für die Regelung von Einzelheizkörpern Anwendung. Dieser Mangel wird nach der Erfindung dadurch behoben, daß bei einer Regeleinrichtung der eingangs genannten Gattung ein mit einer Eintritts- und Austrittsöffnung versehenes und einen sehr empfindlichen Temperaturfühler enthaltendes Gehäuse mit der Austrittsöffnung an den unteren Schachtteil eines Konvektors oder an einen besonderen, durch das Heizmittel beheizten Schacht angeschlossen ist. Infolge der Sogwirkung des Schachtes wird durch die Eintrittsöffnung an dem Temperaturfühler unbeeinflußte Raumluft vorbeigesaugt, die gleichzeitig zum Kühlen des Reglergehäuses dient. Ferner betätigt der Temperaturfühler durch eine kurze, reibungsfrei arbeitende, mechanische Übertragungsvorrichtung in bekannter Weise ein Regelventil oder bei Konvektoren eine luftseitige Drosselklappe.
• Dadurch wird erreicht, daß durch das Reglergehäuse, welches den Temperaturfühler enthält und welches unmittelbar am Regelglied des Heizmittels bzw. am Heizkörper angebracht ist, ständig unbeeinflußte Raumluft gesaugt wird, welche den Temperaturfühler auf Raumtemperatur hält.
• Das Reglergehäuse ist an seiner Befestigung am Regelglied oder Heizkörper gut gegen Wärme-Leitung abgedämmt, bzw. das ganze Reglergehäuse besteht aus einem Wärmedämmstoff (wärmebeständigem Kunststoff). In dem Reglergehäuse ist der Temperaturfühler von einem zweiten Gehäuse umgeben, welches gleichzeitig die Tätigkeit des Reglerhebels, einer Luftführung und eines Strahlungsschutzes übernimmt. Das Reglergehäuse sowie das den Temperaturfühler umgebende zweite Gehäuse werden ständig von der durchgesausten Raumluft gekühlt, also auf Raumtemperatur gehalten, wodurch jegliche Beeinflussung des Temperaturfühlers durch die hohe Temperatur des Heizmittels bzw. Heizkörpers nahezu ausgeschaltet ist.
• Das Durchsausen der Raumluft durch das Reglergehäuse wird durch die an sich bekannte Schornsteinwirkung erreicht, und zwar in diesem Falle dadurch, daß das Reglergehäuse an den Schacht eines Konvektors oder an einen besonderen, unmittelbar oder mittelbar beheizten Hilfsschacht angeschlossen wird.
• In der Zeichnung (Fis. i bis q) sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstands dargestellt.
• Fig. i und a zeigen das Schema des Temperaturreglers in zwei senkrecht zueinander liegenden Längsschnitten. Dieses Beispiel ist für den Anbau an die Seitenwand eines Konvektors 17 mit der Regleraustrittsöffnung 16 zur Betätigung einer Drosselklappe geeignet.
• Fig. 3 zeigt das Schema der Regelung eines Konvektors mittels einer im unteren Schachtteil eingebauten Drosselklappe 23. Dabei wird der Konvektor durch die Heizvorrichtung 18, die Lufteintrittsöffnung 19 und den von der Vorderwand 21, -den Seitenwänden 17 und der Rückwand 22 eingeschlossenen Schacht 2o bildet.
• Fis. 4 zeigt die Lagerung des Regelhebels 6 mit seinen Schneiden 7 in dem Gehäuse i.
• Der Regelstoß des Temperaturfühlers :2 betätigt über einen einfachen Hebelmechanismus 5, 6, 14. in der bekannten Weise ein Heizmittelventil bzw. bei Konvektoren eine im Schacht 20 über der Heizvorrichtung 18 angebrachte Drosselklappe 23, wodurch im Gegensatz zum Heizmittelventil die luftseitige Wärmeabnahme geregelt wird.
• Die Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Regeleinrichtung wird durch folgende Ausgestaltung der Einzelteile unterstützt: Als Temperaturfühler kann der allgemein gebräuchliche, mit einer leicht verdampfbaren Flüssigkeit gefüllte Metallfaltenbalg 2 (Federrohr) Verwendung finden. Da es z. B. bei der Regelung von Zimmertemperaturen auf die Einhaltung von sehr engen Temperaturbereichen ankommt, ist der Metallfaltenbalg in seiner üblichen Form bei kleinen Gesamtabmessungen zu unempfindlich.
• Um diese Empfindlichkeit zu steigern, wird er mit dünnsten Wandstärken versehen, und es sind die Wellenebenen 15 genau planparallel hergestellt. Die Steifigkeit eines Metallfaltenbalges nimmt zu, je mehr eine Längsverformung von der kräftefreien Gleichgewichtslage abweicht, also je mehr sich die Wellenebenen in einen Kegel verwandeln. Daher besteht ein weiterer Punkt dieser Erfindung darin, daß der Metallfaltenbalg nur in einem sehr kleinen, voll elastischen Hubbereich, welcher um die kraftfreie Gleichgewichtslage spielt, arbeitet. Dieser Hubbereich wird durch Anschläge 4., die innen oder außen am Balg angebracht sind, festgelegt. Durch diese Anschläge wird der dünnwandige Metallfaltenbalg, insbesondere im ausgebauten Zustand, vor plastischen Längsverformungen geschützt.
• Ein vereinfachter Einbau, eine reibungsfreie Lagerung sowie eine Sicherung gegen Umknicken des Metallfaltenbalges bei großen Kräften werden dadurch erreicht, daß die Böden 3 des Metallfaltenbalges 2 kegelförmig nach innen durchgedrückt sind. Zur besseren Preßbarkeit des Bodens und um auch Kunststoff für die Gegenlager verwenden zu können, sind die Kegelspitzen 5 abgerundet. Die Abrundungsradien derzusammenarheitendenInnen-und Außenspitzen sind so aufeinander abgestimmt, daß sie sich bei den auftretenden maximalen Drehbewegungen aufeinander abwälzen und nicht rutschen. Entsprechendes gilt für alle weiteren Lagerstellen des Reglers, die entweder als Spitzen-oder Schneidenlager ausgeführt sind. Alle Lager sind durch die Kraft der Reglerfeder und des Temperaturfühlers kraftschlüssig verbunden, wodurch sich ein sehr einfacher Aufbau ergibt.
• Der beispielsweise als Metallfaltenbalg ausgebildete Temperaturfühler 2 wirkt wie ein mit einer Federkonstanten behafteter Zylinder, in dem j e nach Temperatur ein veränderter Innendruck herrscht. Innerhalb des Regelbereiches kann er über den Reglerhebel 6 im Gleichgewicht mit einer zwischen dem Federteller io und dem Einstellgriff 9 angeordneten Reglerfeder 8 stehen. Die Einstellung einer bestimmten Temperatur erfolgt derart, daß durch Drehung des mit dem Gewinde ia versehenen Einstellgriffes 9 im Gehäusering i i eine ganz bestimmte Längeneinstellung und damit Federvorspannung hervorgerufen wird, die gerade die Gesamtkraft des Temperaturfühlers 2 für diese Temperatur ausgleicht.
• Der Eintritt der Raumluftkann erfindungsgemäß durch die große Innenbohrung 13 (Eintrittsöffnung) des Einstellgriff es 9 erfolgen. Bei einer notwendigen Verlängerung des Einstellgriffes 9, z. B. beim Einbau des Heizkörpers mit Regler in einer Nische, die vorn verkleidet wird, wird dadurch gleichzeitig auch der Luftkanal verlängert.
• Es ist bekannt, daß Konvektoren durch eine im Schacht 2o eingebaute Drosselklappe geregelt werden. Um die erforderliche Regelkraft des Temperaturreglers zur Steigerung der Empfindlichkeit auf ein Minimum herabzudrücken, wird auch die Drosselklappe 23 mit dem Gegengewicht 28 in ihrem Schwerpunkt in den Gegenlagern 2q. auf Schneiden 25 gelagert, so daß sie sich in jeder Stellung im Gleichgewicht befindet und kraftlos durch den Reglerstift 1,4 bewegen läßt.
• 26 stellt die Drosselklappe in der geschlossenen Stellung dar.
• Zur Verbesserung der Drosselcharakteristik ist die Drosselklappe 23 bei Konvektoren derart angeordnet, daß die Klappe beim Schließen einen großen Frischlufteinlaß 27 freigibt.

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Einrichtung zur selbsttätigen Regelung von Heizkörpern, die durch Mittel wie Dampf oder Warmwasser mit hohen Temperaturen beheizt werden, dadurch gekennzeichnet, daß ein mit einer Eintritts- und Austrittsöffnung (13, 16) versehenes und einen sehr empfindlichen Temperaturfühler (2) enthaltendes Gehäuse (i) mit der Austrittsöffnung (16) an den unteren Schachtteil eines Konvektors oder an einen besonderen, durch das Heizmittel beheizten Schacht angeschlossen ist. Infolge der Sogwirkung des Schachtes wird durch die Eintrittsöffnung (13) an dem Temperaturfühler (2) unbeeinflußte Raumluft vorbeigesaugt, die gleichzeitig zum Kühlen des Gehäuses dient. Der Temperaturfühler (2) betätigt durch eine kurze, reibungsfrei arbeitende, mechanische Übertragungsvorrichtung (3, 5, 6, 1q.) in bekannter Weise ein Regelventil oder bei Konvektoren eine luftseitige Drosselklappe.
2. 2. Regeleinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Temperaturfühler (2) in dem äußeren Gehäuse (i) von einem zweiten Gehäuse (6) umgeben ist, welches als Leitvorrichtung für die durchgesaugte Luft und als Strahlungsschutz ausgebildet ist.
3. 3. Regeleinrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch zekennzeichnet, daß ein RezlerL'ehäuse aus Metall an seiner Befestigung mit einer gut wärmedämmenden Zwischenlage versehen ist. q..
4. Regeleinrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse aus einem schlecht wärmeleitenden Stoff hergestellt ist.
5. 5. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche i bis q., dadurch gekennzeichnet, daß ein als Temperaturfühler verwendeter und an sich bekannter Metallfaltenbalg (2) in einem sehr kleinen, um die kraftfreie Gleichgewichtslage spielenden und für alle Temperaturen gleichen Hubbereich arbeitet und daß dieser Hubbereich durch innen oder außen angebrachte Hubbegrenzungsanschläge festgelegt ist.
6. 6. Regeleinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Metallfaltenbalg (2) zwischen abgerundeten Spitzen (5) gelagert ist und daß die als Gegenlager ausgebildeten Deckel (3) des Metallfaltenbalges mit kegelförmigen Vertiefungen versehen sind.
7. 7. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche i bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß alle eine Drehbewegung ausführenden Teile der Regeleinrichtung, also auch gegebenenfalls die luftseitige Drosselklappe (23) beim Konvektor, kraftschlüssig in Schneiden oder Spitzen gelagert und die Gegenlager zur Sicherung gegen Herausfallen stark vertieft ausgeführt sind. B. Regeleinrichtung nach einem der Ansprüche i bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Griff (9) zur Einstellung der gewünschten Temperatur mit einer großen Bohrung (i3) zum Ansaugen der unbeeinflußten Raumluft versehen ist. Angezogene Druckschriften: Schweizerische Patentschrift Nr. 221 874; französische Patentschriften Nr: 715 752, 822 186; USA.-Patentschrift Nr. 2 495 227.