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CH284555A - Regelorgan für Radiatoren. - Google Patents

Regelorgan für Radiatoren.

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Publication number
CH284555A
CH284555A CH284555DA CH284555A CH 284555 A CH284555 A CH 284555A CH 284555D A CH284555D A CH 284555DA CH 284555 A CH284555 A CH 284555A
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CH
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English (en)
Inventor
Handelsbolaget Tour Agentur Co
Original Assignee
Handelsbolaget Tour Agenturer
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Publication date
Application filed by Handelsbolaget Tour Agenturer filed Critical Handelsbolaget Tour Agenturer
Publication of CH284555A publication Critical patent/CH284555A/de

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K3/00Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing
    • F16K3/02Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor
    • F16K3/04Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members
    • F16K3/06Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members in the form of closure plates arranged between supply and discharge passages
    • F16K3/08Gate valves or sliding valves, i.e. cut-off apparatus with closing members having a sliding movement along the seat for opening and closing with flat sealing faces; Packings therefor with pivoted closure members in the form of closure plates arranged between supply and discharge passages with circular plates rotatable around their centres

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Indication Of The Valve Opening Or Closing Status (AREA)

Description


  Regelorgan für Radiatoren.    Gemäss einem bekannten Wunsch soll das  Regelorgan eines Radiators so ausgebildet sein,       dass    eine eindeutige Regelung der vom Radia  tor abgegebenen Wärmemenge möglich ist und       dass    die Regelung     weitmöglichst    linearen Cha  rakter haben soll, das heisst,     dass    die abgege  bene Wärmemenge pro Zeiteinheit in einem  angenähert linearen Verhältnis zur Grösse des  Winkels ist, um welchen der     Einstellgriff    des       Regelsorgans    von seiner Ausgangslage aus ge  dreht worden ist, in welcher das Regelorgan  geschlossen ist.  



  Zum Erfüllen dieser Bedingung ist erfor  derlich,     dass    die in     bezug    aufeinander     bewe-          liehen,    den     Durchströmungsquerschnitt    be  stimmenden Teile des Regelorgans derart aus  gebildet sind,     dass    die     Durehströmungsöffnung     in ihrer Grösse gemäss. einer nichtlinearen  Funktion des Drehwinkels ändert, welche sehr  kompliziert ist und sich nicht mit bekannten  Mitteln der Mathematik genau berechnen     lässt.     Zwar können bestimmte Berechnungen durch  geführt werden, deren Ergebnisse jedoch den  in der Praxis auftretenden Umständen nur an  genähert     Rechn-ung    tragen.

   Ein hierfür     ver-          antwortlieher    Faktor ist zum Beispiel der mit  der strömenden Flüssigkeitsmenge pro Zeitein  heit veränderlicher Strömungswiderstand, wel  cher von den an der Regelung nicht unmittel  bar teilnehmenden Teilen des Regelorgans aus  geübt wird, vor allem wegen Wirbelbildungen  an denjenigen Stellen, wo die Strömung des  Mediums abgelenkt wird. Eine einwandfreie  Regelung gemäss der     obenerwähnten    Beldin-         gung    kann somit nur unter Benutzung eines  Regelorgans von hierfür besonders geeigneter  Bauart erreicht werden.  



  Regelorgane, deren miteinander zusammen  arbeitende und in     bezug    aufeinander beweg  liche, die     Durchströmungsöffnung    bestim  mende Organe eine nichtlineare Veränderung  der     Durchströmöffnung    für das Heizmedium  in Abhängigkeit von der Einstellung des Re  gelorgans gestatten, sind bekannt, wobei die  prozentuale Veränderung des     Durchströmungs-          querschnittes    bei kleiner Öffnung für eine be  stimmte Verstellung des Regelorgans kleiner  ist als bei grosser     ÖffnLLug.    Die vorliegende Er  findung besteht darin,

       dass    die die     Durchströ-          mungsöffnung    bestimmenden Organe des Re  gelorgans derart ausgebildet sind,     dass    die  Grösse der     Durehströmungsöffnung    wenigstens  über einen Teil des Einstellbereiches des Re  gelorgans mindestens angenähert nach der     ex-          ponentiellen    Funktion a.

       b-I    veränderbar ist,  wobei a eine Konstante, welche die Grösse einer  minimalen, dem Wert n     =   <B>1</B> entsprechenden       Durchströmungsfläche    angibt,<B>b</B> eine vom zu  verwendenden Radiator und Heizmedium ab  hängige Konstante und     n    die der jeweiligen  Einstellung des Regelorgans entsprechende  Ordnungszahl von fortlaufend     numerierten,     gleichmässigen Teilstrecken einer zumindest  gedachten Einstellskala des R     egelorgans    ist.  



  Einige Ausführungsbeispiele des     Erlin-          dungsgegenstandes    sind im folgenden an Hand  der beigefügten Zeichnung erläutert. Es zei  gen:           Fig.   <B>1</B> eine erste Ausführungsform des Re  gelorgans, teilweise im axialen Längsschnitt,       Fig.    2 eine Draufsicht zu     Fig.   <B>1</B> in axialer  Richtung gesehen,       Fig.   <B>3</B> einen Querschnitt nach der Linie       III-III    in     Fig.   <B>1,</B>       Fig.    4 einen Querschnitt nach der Linie       IV-IV    in     Fig.   <B>1,

  </B>       Fig.   <B>5</B> verschiedene Regelcharakteristiken  zur Erklärung der Erfindung,       Fig.   <B>6</B> eine zweite Ausführungsform des  Regelorgans in der Draufsicht,       Fig.    6a einen Schnitt nach der Linie       VI-VI    in     Fig.   <B>6,</B>       Fig.   <B>7</B> eine Variante zu     Fig.   <B>6,</B>       Fig.   <B>8</B> einen teilweisen     Axialschnitt    durch  eine weitere     Ausbildungsform.    des Erfindungs  gegenstandes,       Fig.   <B>9</B> eine Draufsicht zu     Fig.   <B>8,

  </B>       Fig.   <B>10</B> eine Einzelheit von     Fig.   <B>8</B> in grösse  rem Massstab.  



  In das Gehäuse<B>11</B> des in     Fig.   <B>1</B> bis 4 ge  zeigten Regelorgans ragt eine Spindel 12, auf  welcher der Einstellgriff<B>13,</B> der einen Zeiger  14 besitzt, ausserhalb des Gehäuses<B>11</B> angeord  net ist. Der Zeiger bewegt sich über eine kon  zentrisch um die Spindel 12 angeordnete Skala  <B>1.5,</B> welche am Flansch<B>16</B> eines in das Gehäuse  <B>11</B>     eingesehraubten        Sehliesspfropfens   <B>17</B> be  festigt ist.

   Gegen die Unterseite der Schliess  pfropfens<B>17</B> liegt ein auf der Spindel 12 sit  zender Bund<B>18</B> unter dem Druck einer Feder  <B>19</B> an, während eine     Überwurfmutter    20 unter  Zwischenschaltung einer Dichtungspackung 21  Über den     Schliesspfropfen   <B>17</B> geschraubt ist.  Der     Einstellgriff   <B>13</B> samt dem Zeiger 14 ist  an dem aus dem Gehäuse<B>11</B> herausragenden  Teil der Spindel 12 mit Hilfe einer Mutter 22  gesichert.  



  Das Gehäuse<B>11</B> ist in seinem Innern mittels  einer Wand<B>23</B> unterteilt, in welcher eine<B>Öff-</B>  nung angeordnet ist. Rund um diese Öffnung  läuft ein Absatz 24,     auf    welchem eine Platte  <B>25</B> in nicht drehbarer Lage ruht. Gegen die  obere Seite dieser Platte<B>25</B> liegt eine zweite  Platte<B>26</B> an, welche     mitder    Spindel in dreh  fester Verbindung steht. Der für den     Einlass     des Heizmediums vorgesehene Rohrstutzen ist    mit<B>27</B> und der abgehende Rohrstutzen mit<B>28</B>  bezeichnet.  



  Wie aus     Fig.   <B>3</B> und 4 ersichtlich, ist. in der  feststehenden Platte<B>25</B> eine     Durchlassöffnung     <B>29</B> für das Heizmedium vorhanden, die sich  hauptsächlich in radialer Richtung erstreckt.  Die mit der Spindel 12 drehbare Platte<B>26</B>  weist ein     unrundes    zentrales Loch<B>30</B> für die  Aufnahme des flachen untern Endes der Spin  del 12 auf, so     dass    diese Platte sicher der Spin  del in deren Drehbewegungen folgt.

   Ausser  dem ist die bewegliche Platte<B>26</B> mit einer sich  über einen Teil des     Scheibenumfanges        erstrek-          kenden        Ausnehmung    versehen, die nach innen  durch eine zum grösseren Teil     spiralähnliehe     Kurve<B>31</B> begrenzt ist, die sich beispielsweise  über den halben Umfang der Platte erstreckt.  



  Die Kurve<B>31</B> weist eine solche Form auf,       dass    der von ihr freigelegte Teil der     Durchbre-          ehung   <B>29</B> der feststehenden Scheibe<B>25</B> einen       Durchtrittsquerschnitt    hat, der mit der     expo-          nentiellen    Funktion a<B>.</B>     bn-1    zunimmt     bzw.     abnimmt, wenn der Regelgriff<B>13</B> in der  einen oder der andern Richtung innerhalb  wenigstens eines Teils des Regelbereiches be  tätigt wird.

   In der genannten Formel bedeutet       iv    die der jeweiligen Einstellung des Regel  organs entsprechende Ordnungszahl von fort  laufend     numerierten,    gleichmässigen     Teilstrek-          ken    auf der Skala<B>15.</B> Dieselbe sei zum Beispiel  gleichmässig von<B>0</B> bis<B>10</B>     gra-duiert,    derart,       dass    die Öffnung<B>29</B> dann völlig freigegeben  ist,     wenn'der    Zeiger 14 auf der Zahl<B>10</B> steht       und    vollständig von der Scheibe<B>26</B> abgedeckt  ist, wenn sich der Zeiger 14 gegenüber der  Zahl<B>0</B> befindet.

   Der in obiger Formel auftre  tende konstante Faktor a entspricht der Grösse  einer minimalen, wirksamen     Durchtrittsfläehe,     welche dann vorhanden ist, wenn der Zeiger  14 auf dem Teilstrich<B>1</B> der Skala<B>15</B> steht.  Diese minimale wirksame Fläche kann bei  spielsweise eine Grösse von     0,24min2    besitzen,  was als einen normalen Wert für ein Regel  organ zu einem Radiator mit Heizwasser be  trachtet werden kann, der in einem mittelgro  ssen     Wohnun,gszimmer    angeordnet ist. Die  Konstante<B>b</B> der Formel wird<B>je</B> nach der  Grösse des Radiators, nach dem verwendeten      Heizmedium und dem Arbeitsdruck desselben       usw.    gewählt.

   Sie kann gemäss empirisch ge  wonnenen Ergebnissen für ein flüssiges Heiz  medium beispielsweise zu<B>1,5</B> angenommen  werden. Die in Zusammenwirkung der beiden  Scheiben<B>25</B> und<B>26</B> tatsächlich freigelegte       Durehtrittsöffnung    des Regelorgans verändert  sich demnach in der folgenden Weise-  
EMI0003.0003     
  
    Einstellung <SEP> Fläche <SEP> MM2 <SEP> Einstellung <SEP> Fläche <SEP> mm2
<tb>  <B>0 <SEP> 0 <SEP> 6 <SEP> 1.82</B>
<tb>  <B>1</B> <SEP> 0,24 <SEP> <B>7 <SEP> 2,7</B>
<tb>  2 <SEP> <B>0,36 <SEP> 8</B> <SEP> 4 <SEP> <I>2</I> <SEP> <B>1</B>
<tb>  <B>3</B> <SEP> 0,54 <SEP> <B>9 <SEP> 61</B>
<tb>  4 <SEP> <B>0,81 <SEP> 10 <SEP> 9:2</B>
<tb>  <B>5</B> <SEP> 1,21       Diese Werte können selbstverständlich nicht  vollkommen sein, und sie müssen auch nicht  genau sein.

   Sie sind der normalen, innerhalb  der Industrie vorkommenden Toleranz -unter  worfen, welche auf dem vorliegenden Gebiet  im allgemeinen ziemlich gross ist. Aus der obi  gen Zusammenstellung kann bemerkt werden,       dass    bei der Einstellung<B>0</B> die     wirksanie        Durch-          trittsöffnung    von demjenigen Wert abweicht,  der gemäss der exponentiellen Funktion  <B>0,16</B>     mm2    betragen würde.

   Die     Duro-hströ-          ihungsfläche    ist hier aber in Abweichung von  der linearen     Wärmeabgabe-Regelcharakteristik          züi    Null gemacht worden, um ein vollkom  menes Abstellen des Radiators zu ermög  lichen.  



  <B>.</B> Versuche haben bestätigt,     dass    man mit  dem beschriebenen Regelorgan eine Wärme  abgabe erzielt, die praktisch vollkommen  linear mit dem Drehwinkel     bzw.    dem Ver  stellen des Griffes veränderlich ist. Dies ist  in     Fig.   <B>5</B> veranschaulicht.

   Die Kurve<B>A</B> zeigt  die bei den älteren Regelorganen vorhandene  lineare Veränderung der     Durchströmungs--          fläche    in Abhängigkeit von der Einstellung  des Regelorgans gemäss einer linear geteilten  Skala mit den     Teilstriehen   <B>0</B> bis<B>10.</B> Die Kurve  B veranschaulicht die hierbei erzielten Werte  für die Wärmeabgabe des Radiators, Im un  tern     Drehwinkelbereich    des Griffes nimmt  die Wärmeabgabe sehr stark, und im obern       Drehwinkelbereich    hingegen nur sehr wenig    zu für eine bestimmte Veränderung der Ein  stellage.

   Die Kurve<B>C</B> in     Fig.   <B>5</B> repräsentiert  die gewünschte lineare Regelkurve für die  Wärmeabgabe, welche durch den in der Kurve  <B>D</B> dargestellten Verlauf der     Durchtrittsöff-          nung    des beschriebenen, erfindungsgemässen  Regelorgans erzielt wird.  



  Aus der angegebenen Formel für die       Durehströmungsöffnung    des Regelorgans ist  zu entnehmen,     dass    die beiden Konstanten a  und<B>b</B> für die     Dimensionierung    des Regel  organs massgebend sind, weshalb ein be  stimmtes Regelorgan nicht für mehr als  einen bestimmten Radiator unter ganz be  stimmten Betriebsverhältnissen passen würde,  da sowohl a als auch<B>b</B> von Fall zu Fall etwas  verschieden sein können.

   Um dennoch dasselbe  Regelorgan für mehrere Arten von Radiato  ren und verschiedene Betriebsverhältnisse ver  wenden zu können, kann man eine Reihe von  verschieden geschnittenen Platten<B>26</B> versehen,  von denen man mit völlig     zufriedenstellender     Genauigkeit für jeden besonderen Fall die  jenige wählen und in das Regelorgan einbauen  kann, die den gewünschten Erfolg am besten  gewährleistet.  



  Es ist indessen auch möglich, dieselbe  Platte<B>26</B> zu benützen, falls man diese für das  grösste Wärmebedürfnis     dimensio-niert,    das in  nerhalb des Benutzungsbereiches des     betref-          f    enden Regelorgans vorkommen kann und bei  kleinerem     Wärmebedarf    den Bewegungs  bereich der Spindel entsprechend einschränkt.  



  Eine     hiefür    geeignete     Ausführungsforin     des Regelorgans ist in     Fig.   <B>6</B> gezeigt. Das Loch  <B>29</B> in der feststehenden Platte<B>25</B> weist hier  eine rhombische Form auf und ist mit der  einen Ecke gegen das Zentrum der Scheibe  gerichtet, so     dass    die beiden anliegenden       Rhombenseiten    angenähert radial zur Scheibe  verlaufen.

   Diese Anordnung ist von beson  derer Bedeutung, da die in Umfangsrichtung  gemessene Breite der Öffnung<B>29</B> an der Peri  pherie der Scheibe<B>25</B> klein ist, so     dass    die  langsame Vergrösserung der     Durchströmungs-          fläche    auch mit einer ziemlich grosse Steigung  aufweisenden     Spiralkurve   <B>31</B> erreicht werden  kann.

   Die nach innen gerichtete Spitze der      Öffnung<B>29</B> ergibt sieh aus der Überlegung,       dass    zur Ermöglichung der grösstmöglichen       DrehbewegLiug    die Öffnung durch radial ver  laufende Linien begrenzt sein     muss.    Hierdurch  ist es möglich, die     umfängliche        Ausnelimung     in der beweglichen Scheibe<B>26</B> über einen grö  sseren Winkel auszudehnen, der im gezeigten  Ausführungsbeispiel nahezu<B>3000</B> beträgt, ge  genüber     nur        1801>    im ersten Beispiel.  



  Bei einem so grossen Drehwinkel ist es aber  schwierig, die erforderliche Abstützung der  ,Platte<B>26</B> zu finden. Damit diese stets gut ge  führt ist, weist sie gemäss     Fig.   <B>6</B> eine Anzahl  von Speichen<B>32, 33</B> und 34 mit hauptsäch  licher radialer Ausdehnung     auf,    von denen  die Speiche<B>33</B> wesentlich breiter gehalten ist,  so     dass    sie das Loch<B>29</B> überdecken kann. Es  ist wichtig,     dass    die Speichen<B>32</B> und 34 in  einer Ebene senkrecht zur Ebene der Scheiben  <B>25, 26</B> einen solchen Querschnitt besitzen,     dass     sie dem Heizmedium einen kleinstmöglichen  Strömungswiderstand entgegensetzen.

   Der  Querschnitt kann zum Beispiel linsenförmig  oder gemäss     Fig.    6a     dreieckförmig    sein, in  welch letzterem Falle die eine Spitze der       Querschnittsfläche    von der Platte<B>25</B> weg  gerichtet ist.  



  Anstatt der Skala<B>15</B> ist eine Skala vor  handen, die an einer auf dem Gehäuse ange  ordneten, durch Drehen um die Spindel 12  einstellbaren     Voreinstellscheibe   <B>35</B> angebracht       isti    die mittels einer geeigneten Feststellvor  richtung feststellbar ist. Die     Feststellvorrich-          tnng    kann beispielsweise aus einem Ring<B>36</B>  bestehen, der in eine Spur im Flansch<B>16</B>       (Fig.   <B>1)</B> des Schliesspfropfens<B>17</B> eingeschraubt  werden kann, -um mittels eines Flansches die       Voreinstellscheibe   <B>35</B> gegen den Flansch<B>16</B> zu  pressen.  



  In der in     Fig.   <B>6</B> gezeigten Lage liegt der  Zeiger 14 gegen einen festen Schlag<B>37</B> an, der  am Gehäuse befestigt ist,     und    die Einstell  bewegung des Griffes<B>13</B> im Sinne des     Ver-          kleinerns    der     Durchströmungsöffnung    in     der-          Jenigen        LagQ    begrenzt, in welcher das Regel  organ völlig geschlossen ist.

   An der drehbaren       Voreinstellscheibe   <B>35</B> ist ein Anschlag<B>38</B> an  gebracht, gegen welchen der Zeiger 14 bei der    grössten erlaubten Einstellung der     Durehströ-          mungsöffnung    zum Anliegen kommt. Soll der  ganze     Regelbereieli    des Regelorgans benutzt  werden können, so wird die     Voreinstellscheibe     <B>35</B> derart gedreht,     dass    der Anschlag<B>38</B> unmit  telbar am Rand<B>39</B> des Anschlages<B>37</B> anliegt.  Der     Teilstric'h   <B>0</B> der Skalenscheibe<B>35</B> wird  dann in derjenigen Lage liegen, in welcher  sieh der Zeiger bei geschlossenem Regelorgan  befindet.  



       Auf    der     Voreinstellscheibe   <B>35</B> ist eine  zweite Reihe von Ziffern für die     Voreinstel-          lung    vorhanden, welche Ziffern mit<B>0',</B> 1,<B>11,</B>       III,    IV, V bezeichnet sind, wodurch man in  einer bequemen Weise die Grösse der     Vorein-          stellung    gegenüber einem festen Strich 40 ab  lesen kann, der sich auf dem Anschlag<B>37</B> be  findet. Man sieht,     dass    bei der in     Fig.   <B>6</B> ge  zeigten Lage die     Voreinstellung    die grösstmög  liche ist, dem Teilstrich V entsprechend.

   Dies  bedeutet,     dass    die maximale     Durchströmungs-          fläche    des Regelorgans durch die     Voreinstel-          lung    auf ihren kleinsten einstellbaren Wert  herabgesetzt worden ist, entsprechend der Be  stimmung des Regelorgans zum Gebrauch an  einem Radiator in einem ziemlich kleinen  Wohnungszimmer oder an einem zu grossen  Radiator. In diesem Falle erstreckt sich die  normale Graduierung des vom Zeiger 14     über-          streichbaren    Teils der Skala nicht von<B>0</B> bis<B>10,</B>  sondern nur von<B>5</B> bis<B>10,</B> das heisst die     Ein-          stellbarkeit    geht nur über fünf Teilstriche.

    



  Falls die     Voreinstellscheibe    derart gedreht  wird,     dass    ihr     Teilstrieh    IV mit dem festen  Strich 40 korrespondiert, so wird die normale  Einstellung nur die sechs Teilstriche zwischen  4 und<B>10</B> umfassen, und wird die     Voreinstell-          scheibe    so festgestellt,     dass    ihr     Teilstrieh        III     mit dem Strich 40 korrespondiert, so wird die  -normale Einstellung nach unten durch den  Teilstrich<B>3</B> bestimmt     usw.    Der     Regelbereieh     vergrössert sich in dem Masse, in welchem die       Voreinstellung    verkleinert wird,

   so     dass    die  maximale     Durchströmungsöffnung    mittels  der     Voreinstellung   <B>0'</B> beim     normal-en    Einstell  strich<B>10</B> erreicht wird.  



  Bei den älteren     Radiatorenanlagen    ist man  insbesondere bei solchen Anlagen, die mit      Pumpendruck arbeiten<B>-</B>     auf    sehr grosse  Schwierigkeiten gestossen bei der Berechnung  des richtigen Strömungswiderstandes in den  Leitungen, damit jeder Radiator diejenige  Wärmemenge erhalten hat, die er bekommen  sollte. Auch bei sorgfältigen Berechnungen  hat man Ungleichheiten nicht vermeiden kön  nen, mit dem Resultat,     dass    einer oder mehrere  der Radiatoren in der Anlage eine zu kleine  Wärmemenge bekommen haben.

   Um dies aus  zugleichen, war man dann genötigt, in empiri  scher Weise durch Experiment zu einer gegen  seitigen Angleichung zu kommen, dadurch,       dass    man Drosselstöpsel in die Rohranschlüsse  der Radiatoren eingesetzt hat, um     auf    diese  Weise verschiedene Zusatzwiderstände zu er  zeugen.

   Dieses Vorgehen ist eine komplizierte  und sehr zeitraubende Massnahme, die beim  Gebrauch des Regelorgans gemäss     Fig.   <B>6</B> da  durch wesentlich vereinfacht werden kann,       dass    die ganze Arbeit sieh ausführen     lässt,    ohne       dass    der Radiator oder das Regelorgan demon  tiert werden     muss,    nur durch einfaches Ein  stellen der     Voreinstellung    von aussen.    Das Bemerkenswerte hierbei ist,     dass    das  exponentielle Gesetz für die Wärmeabgabe un  abhängig von der     Voreinstellung    erhalten  bleibt.

   Ohne Rücksicht darauf, wie gross die       Voreinstellung    ist, wird nämlich die Menge  der vom Radiator pro Zeiteinheit abgegebenen  Wärmemenge direkt proportional     zur    Anzahl  der Teilstriche, die die Lage des Zeigers 14  von der Ausgangslage unterscheidet.  



  Die in     Fig.   <B>6</B> gezeigte     Ausführungsform     des Erfindungsgegenstandes ist sehr bequem,  sowohl in der Einstellung als auch in der  Handhabung. Sie ist aber für viele Fälle zu  kompliziert. Ein vereinfachtes Regelorgan, das  denselben Zweck erfüllt, ist in     Fig.   <B>7</B> gezeigt,  gemäss welcher innerhalb der festen Skala<B>15</B>  ein drehbarer Ring 41 vorhanden ist, der  einen Sperranschlag 42 zur Begrenzung der  Bewegung des Zeigers 14 im Sinne der Ver  grösserung der     Durchtrittsfläche    des Regel  organs trägt. Der Ring 41 kann in der ein  gestellten Lage mittels ein paar Schrauben 43  arretiert werden.

      Bei der in     Fig.   <B>8</B> bis<B>10</B> veranschaulichten       Ausführungsform    ist das Gehäuse mit 46 be  zeichnet, welches einen     Einlaufstutzen    43 und  einen     Auslaufsttitzen    44 aufweist und durch  eine Trennwand 45, die in üblicher Weise eine       Durchströmungsöffnung    für das Heizmedium  enthält, unterteilt ist. Im Gehäuse 46 ist eine  Büchse 47     eingesehraubt,    in deren     innenseiti-          gem    Gewinde die Spindel 48 durch Drehen des  Griffes 49 in axialer Richtung     verschraubbar     ist.

   Ein Packung<B>50</B> für die Dichtung des Re  gelorgans gegen aussen und eine     überwurf-          mutter   <B>51</B> sind in üblicher Weise angeordnet.  Der Griff 49 ist mit einer Verlängerung in  der Form eines Zeigers<B>52</B> versehen-, der über  einer auf dem Gehäuse 46 angeordneten Skala  <B>53</B> zur     Ablesung    der Einstellung des Regel  organs beweglich ist.  



  Die erwähnte Trennwand bildet oben einen  ebenen Ventilsitz 54 und ist mit einer zylin  drischen, die genannte     öffnung    bildenden  Bohrung koaxial zur Achse der Spindel 48  versehen. Der Regelteil besteht aus zwei zu  sammenhängenden Teilen, und zwar einem  Ventilteller<B>55</B> und einem     zylindrisehen    Teil  <B>56.</B> In     Fig.   <B>10</B> ist der Regelteil<B>55, 56</B> in grö  sserer Abbildung dargestellt.'  Der Teil<B>56</B> kann massiv ausgebildet sein,  in welchem Falle ein diametral durch den Teil  <B>56</B> laufender Spalt<B>57</B> in diesen eingearbeitet  ist.

   Die Breite des Spaltes<B>57</B> nimmt nach un  ten in der Weise zu,     dass    die von ihm freige  legte, oberhalb dem Ventilsitz 54 befindliche  Öffnung, welche dem anströmenden     Heiz-          medium    zugänglich ist, nach der erwähnten  exponentiellen Funktion veränderlich ist. Die  Veränderung kann stetig oder sprunghaft er  folgen. In     Fig.   <B>10</B> ist ein Beispiel für den  letztgenannten Fall gezeigt, indem der Spalt  <B>57</B> nach unten stufenweise verbreitert ist. Die  Stufen stehen, in -funktionellem Zusammen  hang mit den jeweils vom Zeiger<B>52</B> gerade  markierten Teilstrichen der Skala<B>53,</B> wie es in       Fig.   <B>10</B> rechts mittels der Ziffern<B>0</B> bis 12 ver  anschaulicht ist.

   Steht der Zeiger<B>53</B> zum Bei  spiel auf dem     Teilstrieh    4 der Skala, so ist der  zylindrische Teil<B>56</B> bis zu der in     Fig.   <B>10</B> mit  4 bezeichneten Stufe in die erwähnte Bohrung      eingetaucht, da bei der     Drellung    der Spindel  48 dieselbe gleichzeitig nach oben     bzw.    nach  unten geschraubt wird.

   Aus der Zeichnung ist       zu    entnehmen,     dass    die freigegebene     Durch-          trittsöffnungdes    Regelorgans mit dem Hoch  gehen des Regelteils<B>55, 56</B> in     bezug    auf den       Ventilsitz    zunimmt und     dass    die Geschwindig  keit für die Flächenvergrösserung stärker als  linear mit dem Hochsteigen des Regelteils va  riabel ist. Bei der Berechnung der Fläche     muss     man gegebenenfalls auf die Variation des       Durchströmungswiderstandes    Rücksicht neh  men, welche nicht in direktem Zusammenhang  mit der freigelegten Grösse der Öffnung ist.

    Bei der kleinsten     Durehgangsöffniuig    wird  nämlich der verschwindend kleine obere Teil  des Spaltes<B>57</B> einen wesentlichen     Einfluss    auf  den Strömungswiderstand ausüben, aus wel  chem Grunde die Breite des Spaltes<B>57</B> in der  ersten Stufe sogar grösser als in derb zweiten  Stufe ist, wie es     Fig.   <B>10</B> zeigt.  



  Der Ventilteller<B>55</B> dient dem Zweck, das  vollständige Zuschliessen des Regelorgans in  der Nullage des     Einstellgriffes    zu bewirken.  Der Teller<B>55</B> kann konisch, eben oder in  irgendwelcher andern geeigneten Gestalt aus  geführt sein. Es ist selbstverständlich nicht     er-          forderlieh,        dass    der Teil<B>56</B> zylindrisch ist, son  dern man könnte diesen auch eben, gebogen  oder nach der Art des     Ventilkörpers    eines     so-          genannten        Schlexisenventils    ausbilden oder in  einer beliebigen andern Weise.  



  Für den Fall eines     zylindrischenTeils   <B>56</B>  ist es vorteilhaft, die beiden Hälften<B>56'</B> und  <B>56"</B> nach unten durch zwei Leisten<B>58'</B> und<B>5 8"</B>  zu verlängern     (Fig.   <B>10),</B> um auch in völlig ge  öffnetem Zustand des Regelorgans eine Füh  rung des Teils<B>56</B> im zylindrischen Loch der  Wand 54 zu gewährleisten.  



  Wenn der Körper<B>55, 56</B> wie im     besehrie-          benen    Beispiel massiv ist, passiert es leicht,       dass    verschiedene kleine Körper, die mit der  Strömung des     Heizmediiims    fortgetragen wer  den, sich in den engen Stellen des Spaltes<B>57</B>  festsetzen. Zur  Erleichterung des     Wegspülens     dieser Fremdkörper ist es von Vorteil, den  Teil<B>56</B> nicht massiv, sondern hohl oder     Alieh-          senförmig     auszubilden, so     dass    der Teil<B>56</B>    nur aus einer dünnen zylindrischen Schale be  steht, wie es in     Fig.   <B>10</B> mit gestrichelten Li  nien<B>59</B> angedeutet ist.

   Der Spalt<B>57</B> ist dann  in der Form von zwei sieh gegenüberliegenden       Ausnehmungen    in die Schale eingearbeitet.  Hierdurch wird einesteils die Länge des       Durchströmungsweges    in dem zum Teil einen  kleinen Strömungsquerschnitt aufweisenden  Spalt<B>57</B> bedeutend verkürzt, wodurch die  Gefahr des     Hängenbleibens    von Fremdkörpern  vermindert wird, und andernteils bilden sich  bei der hohlen Ausführung des Teils<B>56</B> un  mittelbar- vor und nach den kurzen Strö  mungswegen Wirbel, die dazu beitragen, die  gegebenenfalls angeschwemmten Körper weg  zuspülen, wodurch das Regelorgan sauber ge  halten wird und Störungen vermieden wer  den können.  



  Die angegebene Funktion für den Verlauf  der Grösse der     Durehflussöffnung    bewirkt,       dass    die Wärmeabgabe des Wärmemediums an  die Umgebung linear proportional zur Ein  stellung des Handgriffes des Regelorgans in       bezug    auf die linear geteilte Skala<B>53</B>     verän-          derlieli    ist.

   Diese     Linearität    bleibt auch dann  bestehen, wenn der Einstellbereich begrenzt  wird.     Hiefür    ist zwischen. dem Gehäuse 46  und einem     aui    die Hülse 47 geschraubten  Ring<B>60</B> ein verstellbarer Sektor<B>61</B> festge  klemmt,     der*    einen Sperranschlag für die Be  grenzung der Zeigerbewegung trägt, so     dass     das Regelorgan nicht mehr als bis zur mittels  des     Selitors    eingestellten Stellung geöffnet,  werden kann.  



  Im Rahmen der Erfindung können die  lediglich als Beispiele gezeigten Ausführungs  formen weitgehenden Variationen unterwor  fen werden. Beispielsweise kann die     umfäng-          liehe        Ausnehmung        ander    beweglichen Scheibe  <B>26 -</B>     (Fig.   <B>1</B> bis 4) durch eine Reihe von Lö  chern verschiedener Grösse ersetzt sein, die       derweise    an der Scheibe<B>26</B> angeordnet sind,       dass    sie bei Betätigung des Regelorgans. nach  einander mit einem Loch in der feststehenden  Scheibe<B>25</B> nacheinander zur Deckung ge  bracht werden.

   Des weiteren ist es nicht er  forderlich,     dass    die beiden miteinander zu  sammenarbeitenden, die Grösse des Durch-           strömungsquersehnittes    bestimmenden Organe  aus ebenen, gegeneinander anliegenden Plat  ten bestehen, wie in den     Fig.   <B>1</B> bis 4 und<B>6</B>  und<B>7</B> gezeigt ist, sondern, sie können eben  falls aus einem Paar     ineinanderpassender     Teile bestehen wie im Beispiel nach     Fig.   <B>8</B>  bis<B>10.</B> Auch andere Modifikationen der ge  zeigten Ausführungsformen sind denkbar.

   Es  ist zum Beispiel nicht unbedingt erforderlich,       dass    die Skala<B>15, 35</B> oder<B>53</B> wirklich vor  handen ist, denn es genügt, wenn die     Durch-          strömungsöffnung    nach der angegebenen     ex-          ponentiellen    Funktion in Abhängigkeit der       Einstellung,des    Regelorgans ändert,     *obei    die  Einstellungsänderung linear, das heisst jeweils  in gleichmässigen Schritten, im vorliegenden  Falle Drehwinkeln, erfolgt, die auf einer auch  nur gedachten Skala gleichmässigen     Teilstrek-          ken    entsprechen.

Claims (1)

  1. <B>PATENTANSPRUCH:</B> Regelorgan für Radiatoren, dessen mitein ander zusammenarbeitende und in bezug auf einander bewegliche, die Grösse der Durch- strömungsöffnung bestimmende Organe eine nichtlineare Veränderung der Durchströ- mungsöffnung für das Heizmedium in<B>Ab-</B> hängigkeit von der Einstellung des Regel organs gestatten, gekennzeichnet durch eine solche Ausbildung jener Organe, dass die Grösse der Durchströmungsöffnang wenig stens über einen Teil des Einstellbereiehes des Regelorgans angenähert nach der exponentiel len Funktion a.
    bn-1 veränderbar ist, wobei a eine Konstante, welche die Grösse einer mini malen, dem Wert n = <B>1</B> entsprechenden Durch- gtrömungsfläche angibt,<B>b</B> eine vom zu ver wendenden Radiator und Heizmedium abhän gige Konstante und n die der jeweiligen Ein stellung des Regelorgans entsprechende Ord nungszahl von fortlaufend numerierten, gleichmässigen Teilstrecken einer zumindest gedachten Einstellskala des Regelorgans ist.
    UNTERANSPRÜCHE: <B>1.</B> Regelorgan nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass eine mit einem am Regelgriff des Regelorgans versehenen Zeiger zusammenarbeitende Skala für die Ablesung der Einstellung des Regelorgans vorhanden ist, welche Skala linear nach dem Dreliwinkel des Griffes und der damit verbundenen Spin del eingeteilt ist. 2.
    Regelorgan nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, äass die erwähnten, mit- e inander zusammenarbeitenden Organe so aus gebildet sind, dass in der einen, dem Wert n = <B>0</B> entsprechenden Endstellung das Regel organ in Abweichung von der exponentiellen Funktion völlig geschlossen ist.
    <B>3.</B> Regelorgan nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die genannten, j miteinander zusammenarbeitenden Organe aus zwei parallelen, gegeneinander anliegenden Scheiben bestehen, deren eine feststehend und deren andere drehbar ausgebildet ist, und dass eine der Scheiben eine öffnung aufweist, während die andere mit einer sich über wenig stens einen Teil ihres Umfanges erstreckenden Ausnehmung versehen ist, die von einer Kurve begrenzt ist, welche bewirkt, dass diese Scheibe die öffnung der andern Scheibe bei Betäti gung des Regelorgans unterschiedlich stark überdeckt. 4.
    Regelorgan nach Patentanspruch und Unteranspruch<B>3,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die mit der umfängliehen Ausnehmung versehene Scheibe in radialer Richtung verlau- lenden Speichen für die Führung und Zen trierung der Scheibe aufweist. <B>5.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, dass wenigstens die eine der Spei- ehen so breit ist, dass sie die öffnung der an dern Scheibe vollständig überdecken kann.
    <B>6.</B> Regelorgan nach Patentanspruieh und den Unteransprüchen 2 bis<B>5,</B> dadurch gekenn zeichnet, dass die übrigen Speichen in einer Ebene senkrecht zur Ebene der Scheiben eine solche Querschnittsform besitzen, dass sie der Strömung des Heizmediums einen minimalen Widerstand entgegensetzen.
    <B>7.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und Unteranspruch<B>3,</B> dadurch gekennzeichnet, dass die öffnung in der einen Scheibe die Form eines Rhombus besitzt, welcher eine gegen das Zentrum der Scheibe gerichtete Ecke aufweist und dass die von dieser Ecke ausgehenden Rhombenseiten angenähert radial zur Scheibe verlaufen.
    <B>8.</B> Regelorgan nach Patentanspruch, da durch gekenn eiehnet, dass es einen die_ <B>ge-</B> nannte Veränderung der Grösse der Durch- strömungsöffnung bewirkenden zylindrischen Regelteil<B>(56)</B> mit Ansätzen<B>(58',</B> 58") auf weist, die zur Führung des Regelteils auch im völlig hochgesehraubten Zustand desselben ir) eine zylindrische Ausnehmung der Trennwand zwischen Zu- und Abflussraum des Regel organs hineingreifen.
    <B>9.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 2 und<B>8,</B> dadurch ge kennzeichnet, dass ausser dem zylindrischen Regelteil<B>(56)</B> ein mit diesem vereinigter Ven- tüteller <B>(55)</B> vorhanden ist, welcher durch Anliegen gegen einen Ventilsitz (54) in der einen Endeinstellage des Regelorgans das voll ständige Zuschliessen desselben ermöglicht. <B>10.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und Unteranspruch <B>8,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Teil<B>(56)</B> wenigstens teil weise hohl ausgebildet ist.
    <B>11.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und Unteransprucli <B>8,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der zylindrische Teil<B>(56)</B> mit wenigstens einem diametral verlaufenden, Spalt<B>(57)</B> von über- seine Tiefe -unterschiedlicher Breite ver- sehen ist, welcher in seinem der kleinsten Durchströmungsfläche entsprechenden Teil erweitert ist, zwecks Kompensation des Strö mungswiderstandes des Heizmediums. 12.
    Regelorgan nach Patentanspruch, ge kennzeichnet durch einen einstellbaren Sperr anschlag zur Begrenzung der grösstmöglichen einstellbaren Durehströmungsöffnung. <B>13.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und Unteranspruch <B>-</B> 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Sperranschlag von aussen einstellbar ist, ohne dass das Regelorgan ausser Betrieb gesetzt werden muss. 14. Regelorgan nach Patentanspruch und den Unteransprüchen 12 und<B>13,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der Sperranschlag in sei ner eingestellten Lage arretierbar ist und ge gebenenfalls -wieder umgestellt werden kann.
    <B>15.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und Unteranspruch 12, dadurch gekennzeichnet., dass der Sperranschlag an einem drehbaren, koaxial zu einer den Einstellgriff des Regel organs tragenden Spindel angeordneten Ring vorhanden ist und mit einem am Einstellgriff angeordneten Teil zusammenarbeitet. <B>16.</B> Regelorgan nach Patentanspruch und den Unteransprüchen<B>1,</B> 12 und<B>15,</B> dadurch gekennzeichnet, dass der Sperranschlag mit einem am Einstellgriff angeordneten Zeiger, der die Skala überstreicht, zusammenarbeitet.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1062507B (de) * 1952-11-29 1959-07-30 Samson Appbau Aktien Ges Ventilkegel fuer Regelventile
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