DE1135222B

DE1135222B - Thermostatically controlled valve

Info

Publication number: DE1135222B
Application number: DED34420A
Authority: DE
Inventors: Holger Dandanell Nielsen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1960-10-04
Filing date: 1960-10-04
Publication date: 1962-08-23

Description

Thermostatisch gesteuertes Ventil Die Erfindung betrifft ein thermostatisch gesteuertes Ventil, insbesondere Zentralheizungsventil, mit einer koaxialen dampf- oder gasgefüllten Membrancd,zr Balgdose und einer entgegengeschalteten Sollwerteinstellfeder, die an einem verschraubbaren Gehäuseteil abgestützt ist.Thermostatically Controlled Valve The invention relates to a thermostatic controlled valve, especially central heating valve, with a coaxial steam or gas-filled diaphragm cd, zr bellow box and an opposing setpoint adjustment spring, which is supported on a screwable housing part.

Derartige thermostatisch gesteuerte Ventile werden z. B. verwendet, um den Zulauf des Wärmemediums zu einem Heizkörper in Abhängigkeit von der Temperatur des zu beheizenden Raumes zu regeln. Zu diesem Zweck ist ein Temperaturfühler in dem Raum angeordnet. der über eine Kapillarrohrleitung mit der Balg- oder Membrandose des Regelventils in Verbindung steht. Dieses System ist mit Gas oder Dampf gefüllt, dessen Volumen sich in Abhängigkeit von der Temperatur ändert. Mit Hilfe des verschraubbaren Gehäuseteils kann man die Spannung der Feder, die dem Dosendruck entgegenwirkt, so einstellen, daß die Ventilspindel bei bestimmten gewünschten Temperaturwerten betätigt wird.Such thermostatically controlled valves are z. B. used, around the inflow of the heating medium to a radiator as a function of the temperature of the room to be heated. A temperature sensor is included for this purpose arranged in the room. via a capillary tube with the bellows or diaphragm box of the control valve is in communication. This system is filled with gas or steam, the volume of which changes depending on the temperature. With the help of the screwable Part of the housing you can see the tension of the spring, which counteracts the pressure of the can, set so that the valve spindle at certain desired temperature values is operated.

Nachteilig bei diesen Regelventilen ist es, daß sie nur in Regelabhängigkeit arbeiten können. Wünscht man aus bestimmten Gründen, beispielsweise bei einer Leitungsreparatur, eine bestimmte Verschluß- oder Öffnungsstellung der Ventilspindel, so ist diese nicht einstellbar. Geht ein Teil des Regelsystems entzwei, bricht also beispielsweise die Vorspannfeder oder läuft die Füllung der Balgdose aus, so geht die Ventilspindel in eine solche Endstellung, die vielfach den gewünschten Sicherheitsmaßnahmen gerade entgegengesetzt ist, ohne daß man in der Lage ist, die Stellung der Ventilspindel zu ändern.The disadvantage of these control valves is that they are only dependent on the control can work. If, for certain reasons, for example when repairing a pipe, you want a certain closed or open position of the valve spindle, then this is not adjustable. If a part of the control system breaks, for example it breaks the pretensioning spring or the filling of the bellows box runs out, the valve spindle goes out in such an end position that often just the desired security measures is opposite, without being able to adjust the position of the valve spindle to change.

Ziel der Erfindung ist es, einem thermostatisch gesteuerten Regelventil der oben beschriebenen Art zus;-itzliche willkürliche Verstellbewegungen erteilen zu können, ohne daß hierfür ein unzumutbarer konstruktiver Mehraufwand erforderlich ist. Dieses Ziel wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß zwischen dem verschraubbaren Gehäuseteil und der von der Dose betätigten Ventilspindel ein Mitnehmer vorgesehen ist, der es gestattet, die Ventilspindel mittels des Sollwerteinstellers von Hand zu verstellen.The aim of the invention is to provide a thermostatically controlled regulating valve grant additional arbitrary adjustment movements of the type described above to be able to, without an unreasonable additional constructive effort required for this is. This goal is achieved according to the invention that between the screwable Housing part and the valve spindle actuated by the can is provided with a driver which allows the valve spindle to be manually adjusted using the setpoint adjuster to adjust.

Das bereits vorhandene axial verschraubbare Geliäuseteil erhält also erfindungsgemäß zusätzlich zu seiner Funktion, die Vorspannfeder einzustellen, die Aufgabe, über den Mitnehmer direkt oder über die Dose auf die Ventilspindel einzuwirken. Es ist klar, daß die beiden Verstellbewegungen (einmal auf die Feder, zum anderen auf die Ventilspindel) nicht gleichzeitig wirksam sein können, sondern wahlweise oder in Abhängigkeit von bestimmten Betriebsverhältnissen durchgeführt werden. So kann der an dem einen der beiden zu verbindenden Teile (z. B. verschraubbares Gehäuseteil) fest angebrachte Mitnehmer mit dem anderen Teil (z. B. Ventilspindel) verklinkbar sein. Hierbei kann man durch Einschalten der Verklinkung wahlweise die gewünschte Verstellbewegung durchführen. Vor dem Verklinken arbeitet die Ventilspindel in üblicher Weise in Abhängigkeit von der Temperatur, nach dem Verklinken läßt sich die Ventilspindel von Hand unabhängig von der Temperatur in jede gewünschte Stellung bringen. Diese Einstellmöglichkeit ist auch dann vorhanden, wenn die Vorspannfeder oder die Dose entzwei sein sollten.The already existing axially screwable Geliäuseteil thus receives according to the invention in addition to its function to adjust the bias spring, the Task to act on the valve spindle directly via the driver or via the can. It is clear that the two adjustment movements (one on the spring, on the other on the valve spindle) cannot be effective at the same time, but optionally or depending on certain operating conditions. So can be attached to one of the two parts to be connected (e.g. screwable housing part) Fixed drivers can be latched to the other part (e.g. valve spindle) be. Here you can select the desired one by switching on the latch Perform adjustment movement. Before latching, the valve spindle works in the usual way Way depending on the temperature, after latching the valve spindle Set by hand to any desired position regardless of the temperature. These Adjustment is also available if the preload spring or the box should be in two.

Da in vielen Fällen eine direkte Verstellbewegung nur in außergewöhnlichen Betriebsverhältnissen erforderlich ist, kann man nach dem später noch genauer erläuterten Ausführungsbeispiel den an dem einen der beiden zu verbindenden Teile (z. B. verschraubbaren Gehäuseteil) fest angebrachten Mitnehmer mit dem anderen Teil (z. B. Ventilspindel) mit Totgang formschlüssig verbinden. Dieser Totgang erlaubt normalerweise die freie thermostatisch gesteuerte Regelbewegung der Ventilspindel; nach Überwinden des Totganges kann die Ventilspindel von Hand in einer Richtung verstellt werden.Since in many cases a direct adjustment movement is only possible in exceptional cases Operating conditions is required, one can after the later explained in more detail Embodiment that on one of the two parts to be connected (e.g. screwable Housing part) firmly attached driver with the other part (e.g. valve spindle) Connect positively with backlash. This lost motion normally allows the free thermostatically controlled regulating movement of the valve spindle; after overcoming the dead zone the valve spindle can be adjusted by hand in one direction.

Da bei thermostatisch gesteuerten Ventilen die häufigste Fehlerquelle darin zu sehen ist, daß die Füllung der Dose entweicht bzw. das gefüllte System undicht ist, empfiehlt es sich, die Anordnung so zu treffen, daß die Mitnahmebewegung entgegen der Kraftrichtung der Vorspannfeder erfolgt. Dies hat überdies den Vorteil, daß während der Verstellbewegung die Vorspannfeder entlastet wird. In weiterer Ausbildung der Erfindung kann das verschraubbare Gehäuseteil in an sich bekannter Weise gegen Verdrehung gesichert sein. Das Gehäuseteil überträgt dann nur rein axiale Verschiebebewegungen, ohne dabei durch eine gleichzeitige Drehung Torsions-Beanspruchungen auf die Vorspannfeder zu übertragen. Dies ist im vorliegenden Fall deshalb besonders wertvoll, weil bei der zweiten Art der Verstellbewegung eine direkte Torsionsbeanspruchung von Dose oder Ventilspindel verhindert wird.As the most common source of error with thermostatically controlled valves it can be seen that the filling of the can escapes or the filled system is leaking, it is advisable to make the arrangement so that the entrainment movement takes place against the direction of force of the preload spring. This also has the advantage that the preload spring is relieved during the adjustment movement. In Another embodiment of the invention can be the screwable housing part in itself be secured against rotation in a known manner. The housing part then transmits only purely axial displacement movements, without a simultaneous rotation To transmit torsional stresses to the preload spring. This is in the present The case is particularly valuable because the second type of adjustment movement has a direct torsional stress on the can or valve spindle is prevented.

Es ist zwar bei thermostatisch gesteuerten Ventilen mit einer flüssigkeitsgefüllten Balgdose bekannt, den Sollwert durch eine Änderung der Länge der Ventilspindel einzustellen. Hierbei ergibt sich zwangläufig eine Verstellung des Ventilkörpers, so daß man auch dieses Regelventil mittels des Sollwerteinstellers von Hand verstellen kann. Bei dampf- oder gasgefüllten Dosen jedoch muß der Sollwerteinsteller grundsätzlich auf eine Sollwertfeder wirken, so daß hier erst mit Hilfe der Erfindung die Möglichkeit einer Verstellung der Ventilspindel von Hand gegeben ist.It is true that thermostatically controlled valves have a liquid-filled one Bellow box known to adjust the setpoint by changing the length of the valve spindle. This inevitably results in an adjustment of the valve body, so that one also this control valve can be adjusted by hand using the setpoint adjuster. at However, in cans filled with steam or gas, the setpoint adjuster must always be on act a setpoint spring, so that only with the help of the invention is the possibility an adjustment of the valve spindle is given by hand.

Es folgt die Beschreibung eines Ausführungsbeispiels im Zusammenhang mit der Zeichnung, in der ein thermostatisch gesteuertes Ventil gemäß der Erfindung im Längsschnitt veranschaulicht ist.The following is a description of an exemplary embodiment in context with the drawing in which a thermostatically controlled valve according to the invention is illustrated in longitudinal section.

Das thermostatisch gesteuerte Ventil besitzt ein Gehäuse 1, an dessen Oberseite mittels der Schrauben 2 der Deckel 3 befestigt ist. In diesem Deckel ist ein Raum 4 vorgesehen, der außer durch den Deckel 3 selbst durch den Einsatz 5, die Balgdose 6 und die Deckplatte 7 begrenzt ist. Eine Kapillarrohranschlußleitung 8 führt zu dem Temperaturfühler. Das aus dem Fühler und Arbeitsraum 4 bestehende System ist mit Dampf, gegebenenfalls Dampf und etwas Flüssigkeit, gefüllt. Je nach der im Fühler gemessenen Temperatur nimmt der Dampfdruck ab oder zu. Diese Druckänderung macht sich als Druck auf die Deckplatte 7 bemerkbar, da die Balgdose innen mit der freien Luft in Verbindung steht. Diesem Druck entgegen wirkt eine Vorspannfeder 9, die sich am unteren Ende auf einem verschraubbaren Gehäuseteil 10 und am oberen Ende auf einem Übertragungselement 11 abstützt. Das verschraubbare Gehäuseteil 10 ist axial verstellbar, so daß die Feder 9 nach Wunsch vorgespannt werden kann.The thermostatically controlled valve has a housing 1, on the upper side of which the cover 3 is fastened by means of the screws 2. In this cover, a space 4 is provided which, in addition to the cover 3 itself, is delimited by the insert 5, the bellows box 6 and the cover plate 7. A capillary tube connection line 8 leads to the temperature sensor. The system consisting of the sensor and working space 4 is filled with steam, possibly steam and some liquid. The vapor pressure increases or decreases depending on the temperature measured in the sensor. This change in pressure is noticeable as pressure on the cover plate 7, since the bellows box is inside in connection with the free air. This pressure is counteracted by a pretensioning spring 9, which is supported at the lower end on a screwable housing part 10 and at the upper end on a transmission element 11. The screwable housing part 10 is axially adjustable so that the spring 9 can be pretensioned as desired.

Die den Ventilkörper 12 tragende Ventilspindel 13 trägt an ihrem oberen Ende einen aus Mutter 14 und Schraube 15 bestehenden verdickten Kopf. Unter diesen Kopf greift eine nach innen vorspringende Kante 16 des Übertragungselements 11. Von oben her wirkt eine Feder 17, die sich gegen einen Anschlag 18 am Übertragungselement abstützt. Die Feder 17 ist relativ starr und überträgt die normalen Verstellbewegungen direkt. Lediglich wenn der Ventilkörper 12 auf seinem Sitz anliegt, puffen diese Feder eine weitere Verstellbewegung des Übertragungselements 11 ab.The valve spindle 13 carrying the valve body 12 carries at its upper end a thickened head consisting of a nut 14 and a screw 15. An inwardly projecting edge 16 of the transmission element 11 engages under this head. A spring 17 acts from above and is supported against a stop 18 on the transmission element. The spring 17 is relatively rigid and transmits the normal adjustment movements directly. Only when the valve body 12 is in contact with its seat does this spring absorb a further adjustment movement of the transmission element 11 .

Wesentlich für die Erfindung ist die hohle Schraubenspindel 19, auf deren Außengewinde das Gehäuseteil 10 aufgeschraubt ist. Mit einem Fortsatz 20 ist dieses Gehäuseteil in einem Schlitz 21 im Gehäuse geführt. Infolge dieser Drehsicherung macht das Gehäuseteil 10 bei einer Drehung der Schraubspindel 1.9 eine Axialverschiebung durch. Die Schraubspindel trägt am unteren Ende ein Kegelzahnrad 22, das von einem zweiten Kegelzahnrad 23 angetrieben wird. Letzteres steht mit- einer Handkurbel 24 in Verbindung. Durch Drehung der Handkurbel 24 kann daher das Gehäuseteil 10 auf- und abbewegt werden. Die Schraubspindel ist am unteren Ende in einem Kugellager 25 abgestützt. Die Ventilspindel 13 ist in dieser Hohlspindel in zwei Packungen 26 gehalten.The hollow screw spindle 19, onto the external thread of which the housing part 10 is screwed, is essential for the invention. With an extension 20, this housing part is guided in a slot 21 in the housing. As a result of this rotation lock, the housing part 10 undergoes an axial displacement when the screw spindle 1.9 is rotated. The screw spindle carries a bevel gear 22 at the lower end, which is driven by a second bevel gear 23. The latter is connected to a hand crank 24. By rotating the hand crank 24, the housing part 10 can therefore be moved up and down. The screw spindle is supported at the lower end in a ball bearing 25. The valve spindle 13 is held in two packs 26 in this hollow spindle.

Eine Mitnehmerhülse 27 ist fest mit dem Gehäuse-, teil10 verbunden. Sie trägt am oberen Ende einen nach innen gerichteten Rand 28, der mit einer nach außen gerichteten Kante 29 des Übertragungselements 11 zusammenwirken kann.A driver sleeve 27 is firmly connected to the housing, part 10. It carries at the upper end an inwardly directed edge 28, which with one after outwardly directed edge 29 of the transmission element 11 can interact.

Im Betrieb nimmt die Ventilspindel 13 und der Ventilkörper 12 eine Stellung an, die von dem Vorspannungsdruck der Feder 9 und dem entgegengesetzt gerichteten, von oben auf die Balgdose wirkenden Dampfdruck abhängt. Steigt die Temperatur am Meßort, so strömt infolge der Volumenveränderung Dampf in den Raum 4, und das Ventil schließt sich. Fällt umgekehrt die Temperatur am Meßort, so nimmt die Dampffüllung des Raumes 4 ab, und das Ventil öffnet sich, so daß das Wärmemedium in stärkerem Maße der zu beheizenden Stelle zuströmen kann. Durch Drehung der Handkurbel 24 wird das verschraubbare Gehäuseteil 10 axial verschoben und damit die Spannung der Feder 9 geändert. Auf diese Weise ergeben sich neue Druckgleichgewichtszustände für das Öffnen und Schließen des Ventils und damit andere Sollwerte an der Meßstelle.In operation, the valve spindle 13 and the valve body 12 take one Position, which is determined by the preload pressure of the spring 9 and the oppositely directed, depends on the steam pressure acting on the bellows box from above. The temperature rises on Measurement location, as a result of the change in volume, steam flows into space 4 and the valve closes. Conversely, if the temperature at the measuring location falls, the steam filling increases of space 4 from, and the valve opens, so that the heat medium in stronger Dimensions of the place to be heated can flow. By turning the hand crank 24 the screwable housing part 10 is axially displaced and thus the tension of the spring 9 changed. In this way, new states of pressure equilibrium arise for the Opening and closing the valve and thus other setpoints at the measuring point.

Da mit Hilfe der Handkurbel 24 nicht nur das verschraubbare Gehäuseteil 10, sondern auch die Mitnehmerhülse 27 verschoben wird, kann grundsätzlich, also unabhängig von den äußeren Bedingungen oder von Fehlern im Regelsystem, dem Ventil eine Schließbewegung von Hand aufgezwungen werden. Dies gilt insbesondere, wenn das dampfgefüllte System undicht oder sogar der Dampf ganz entwichen ist. In diesem Fall würde nämlich die Ventilspindel, weil die Kraft der Feder 9 überwiegt, die größte Öffnungsstellung einnehmen. Durch Herabkurbeln des Gehäuseteils 10 und der Mitnehmerhülse 27 kann trotzdem das Ventil geschlossen werden. Since not only the screwable housing part 10 but also the driver sleeve 27 is moved with the aid of the hand crank 24, a closing movement can be forced on the valve by hand, regardless of the external conditions or errors in the control system. This is especially true if the steam-filled system is leaky or even if the steam has escaped completely. In this case, because the force of the spring 9 predominates, the valve spindle would assume the greatest open position. By cranking down the housing part 10 and the driver sleeve 27, the valve can still be closed.

Es ist klar, daß mit diesem thermostatisch gesteuerten Ventil nicht nur Heizsysteme, sondern auch Kühlsysteme ausgestattet werden können. In diesem Fall muß natürlich das Ventil bei steigender Temperatur am Meßort öffnen und bei fallender Temperatur schließen. Es ist ferner klar, daß statt der angegebenen, einseitig wirkenden formschlüssigen Verbindung auch eine willkürlich zu betätigende vollständige Verriegelung oder Verklinkung zwischen übertragungselement 11 und Mitnehmerhülse 27 vorgesehen werden kann, so daß durch Drehen der Handkurbel 24 jede beliebige Ventilstellung eingestellt werden kann.It is clear that with this thermostatically controlled valve no only heating systems, but also cooling systems can be equipped. In this Case, of course, the valve must open when the temperature rises at the measuring location and at with falling temperature. It is also clear that instead of the one given, one-sided acting positive connection also an arbitrarily actuated complete Locking or latching between the transmission element 11 and the driver sleeve 27 can be provided so that by turning the hand crank 24 any Valve position can be adjusted.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Thermostatically controlled valve, in particular Central heating valve, with a coaxial steam or gas-filled membrane or Bellow box and an opposing setpoint adjustment spring, which are attached to a screwable Housing part is supported, characterized in that between the screwable Housing part (10) and the valve spindle (13) actuated by the can (6) have a driver (27, 28) is provided, which allows the valve spindle by means of the setpoint adjuster (24) to be adjusted by hand.

2. Control valve according to claim 1, characterized in that that the driver firmly attached to one of the two parts to be connected (27, 28) can be latched to the other part.

3. Control valve after Claim 1, characterized in that the one of the two to be connected Parts of the firmly attached driver (27, 28) form-fit with the other part with backlash connected is.

4. Control valve according to claim 3, characterized in that the entrainment movement takes place against the direction of force of the pretensioning spring (9).

5. Control valve according to claims 3 to 4, characterized in that the driver is designed as, on the screwable housing part (10) attached sleeve (27) which has an inwardly curved edge (28) at the free end, which has an outwardly protruding edge (29) engages on a transmission element (11) connected to the socket (6).

6. Control valve according to claims 1 to 5, characterized in that the screwable housing part (10) is axially guided in a known manner and secured against rotation. References considered: U.S. Patent Nos. 2,237,399, 1958,814.