DE3237522C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Rückschlagventil zum Einbau in in Strömungsrichtung ansteigende Flüssigkeitsleitungen.

Derartige Rückschlagventile werden beispielsweise in Heizungsanlagen zur Trennung paralleler Leitungssysteme und zur Verhinderung von Fehlkreisläufen eingesetzt. In diesem Fall sind die Rückschlagventile üblicherweise mit der Durchgangsrichtung von unten nach oben in senk­ rechten Steigrohren des Vorlaufs installiert.

Bekannte Ausführungsformen von Rückschlagventilen der genannten Art umfassen ein mit den Leitungsrohren ver­ schraubbares oder zwischen Flansche zur Verbindung der Leitungsrohre einsetzbares Gehäuse, in dem ein platten­ förmiger Ventilteller mit Spiel in senkrechter Richtung geführt und durch eine Schraubenfeder nach unten gegen einen durch eine waagerechte ebene Fläche gebildeten Ventilsitz vorgespannt ist. Der Öffnungsdruck dieser Rückschlagventile liegt beispielsweise in der Größenord­ nung von 20 mbar.

In Flüssigkeitsleitungen, insbesondere in geschlossenen Flüssigkeitskreisläufen, kommt es häufig zur Bildung von Gas- oder Luftblasen. Dies gilt vor allem für Heizungs­ anlagen mit Fußbodenheizung, da Gase, vor allem Sauer­ stoff, aus der Luft durch die üblicherweise aus Kunst­ stoff bestehenden Wände der Heizschlangen im Fußboden diffundieren.

Wenn sich eine Gasblase unter einem geschlossenen Rück­ schlagventil gesammelt hat, läßt sich das Rückschlag­ ventil nicht mehr öffnen und das System wird blockiert. Übliche Umwälzpumpen bewirken keine Zwangsförderung des Wassers, sondern setzen dieses lediglich in eine Umlauf­ bewegung so daß das System als offenes System betrachtet werden kann. Der Förderdruck des Wassers reicht daher nicht aus, um die Luftblase zu komprimieren und die Öff­ nung des Ventils zu erzwingen.

Wenn es gelegentlich doch zu einem Durchgang von Luftblasen durch das Rückschlägventil kommt, entstehen störende Ge­ räusche, und die Luftblasen bleiben im System, so daß sie sich an anderer Stelle wiederum ansammeln und Schwierig­ keiten hervorrufen können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Rückschlag­ ventil der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß die Bildung von Gasblasen unterhalb des Rückschlagventils verhindert werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kenn­ zeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen angegeben.

Für eine vollständige Entfernung von Gasblasen ist es we­ sentlich, daß der Entlüftungskanal im höchsten Punkt unter­ halb des Ventiltellers mündet. Dieser höchste Punkt kann je nach der Geometrie des Rückschlagventils in verschiede­ nen Positionen liegen. Bei einer bevorzugten Ausführungs­ form der Erfindung sind Ventilsitz und Ventilteller gegen die Waagerechte geneigt angeordnet, und der Entlüftungs­ kanal mündet auf der höher liegenden Seite des Ventilsitzes.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen senkrechten Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Rückschlagventil in Einschraubform;

Fig. 2 zeigt eine Zwischenflanschform eines erfindungsgemäßen Rückschlagventils mit automatischem Entlüftungsventil.

Das in Fig. 1 gezeigte Rückschlagventil 10 umfaßt ein im wesentlichen zylindrisches Gehäuse 12, beispielsweise aus Preßmessing, mit einem mit Außengewinde versehenen oberen Abschnitt 14 und einem mit Innengewinde versehenen unteren Abschnitt 16. Die oberen und unteren Abschnitte sind innen durch eine waagerechte Trennwand 18 getrennt, in der eine Ventilöffnung 20 ausgespart ist. Der obere Abschnitt 14 nimmt einen im wesentlichen plattenförmigen Ventilteller 22 aus Kunststoff oder Messing auf, der durch eine Schrauben­ feder 24 gegen die als Ventilsitz 26 dienende obere Ober­ fläche der Trennwand 18 vorgespannt ist. Vom oberen Rand des Gehäuses 12 springen vier kreuzförmig angeordnete Arme 28 radial in eine obere Öffnung 30 des Gehäuses vor. Von den inneren Enden der Arme 28 ragt jeweils ein runder Führungs­ stab 32 senkrecht nach unten. Zwei einstückig mit dem Ven­ tilteller 22 ausgebildete, nach oben aufragende Ansätze 34 mit jeweils halbzylindrischem Querschnitt greifen von innen um zwei der senkrechten Führungsstäbe 32 und wirken mit diesen bei der senkrechten Führung des Ventiltellers 22 zusammen. Die Ansätze 34 sind im gezeigten Beispiel durch eine Ver­ stärkungsrippe 36 verbunden. Die Führungsstäbe 32 und die Ansätze 36 stehen mit Spiel miteinander in Eingriff, und auch die Umfangswand des Gehäuses 12 weist einen Abstand zum äußeren Rand des Ventiltellers 22 auf, so daß sichergestellt ist, daß das Ventil auch bei Wärmeausdehnung nicht klemmt. Die Bewegung des Ventiltellers 22 in der Waagerechten ist nur soweit begrenzt, daß die Ventilöffnung 20 in jedem Fall zu­ verlässig verschlossen werden kann.

Die Schraubenfeder 24 ist oben an den Armen 28 abgestützt.

Ein Entlüftungskanal 38 durchläuft in Höhe der Trennwand 18 die Wand des Gehäuses 12 und mündet unmittelbar unter­ halb des Ventilsitzes 26 in die Ventilöffnung 20. Die Einmündung des Entlüftungskanals 38 in die Ventilöffnung 20 ist mit Vorteil derart angeordnet, daß der obere Rand der Mündung durch die Fläche des Ventilsitzes 26 abge­ schnitten wird. Da der Ventilteller 22 die Trennwand 18 verhältnismäßig weit überlappt, führt dies nicht zu einer Undichtigkeit des Rückschlagventils in der Schließstellung.

Der Ventilsitz 26 ist durch eine ebene Fläche gebildet, die in Richtung auf den Entlüftungskanal 38 in Bezug auf die Horizontale, d.h., in Bezug auf eine zu der Längs­ achse des Ventils senkrechte Ebene leicht ansteigt. Der Ventilteller 22 ist leicht keilförmig ausgebildet und weist somit eine waagerechte Oberseite auf, während die Unter­ seite entsprechend der Neigung des Ventilsitzes 26 geneigt ist.

Der Entlüftungskanal 38 steigt ebenfalls leicht nach außen an, weist jedoch einen geringeren Steigungswinkel als der Ventilsitz 26 auf, so daß außerhalb des Umfangsrandes des Ventilsitzes 22 genügend Material zwischen der oberen Kammer des Gehäuses und dem Entlüftungskanal stehen bleibt.

In den äußeren Abschnitt des Entlüftungskanals 38 ist ein stopfenförmiges Entlüftungsventil 40 eingeschraubt, wie es beispielsweise zur Entlüftung von Heizkörpern verwendet wird.

Das in Fig. 1 gezeigte Rückschlagventil wird wie folgt angewendet. Das Gehäuse 12 wird mit seinem unteren Bereich 16 auf einen unteren Abschnitt des Leitungsrohres aufgeschraubt und mit seinem oberen Abschnitt 14 in einen oberen Abschnitt des Leitungsrohres eingeschraubt. Hierzu ist der untere Be­ reich 16 in in der Zeichnung nicht erkennbarer Weise außen als Sechskant ausgebildet. Wenn das Leitungsrohr schräg aufwärts verläuft, wird das Rückschlagventil derart gedreht, daß sich das Entlüftungsventil 40 an der höchsten Stelle befindet.

Wenn Störungen in dem Leitungssystem festgestellt werden, die auf eine unter dem Rückschlagventil 10 gebildete Luft- oder Gasblase zurückzuführen sein könnten, so wird das Ent­ lüftungsventil von Hand geöffnet. Die unter dem geschlossenen Ventilteller 22 gestauten Gase können aufgrund der Neigung der Unterseite des Ventiltellers und aufgrund der Anordnung des Entlüftungskanals 38 an der höchsten Stelle des unter dem Ventiltellers gebildeten Hohlraumes vollständig nach außen abgeführt werden. Sobald Flüssigkeit aus dem Entlüftungs­ ventil 40 austritt, wird dieses wieder geschlossen. Auf diese Weise lassen sich die durch Gasblasen verursachten Störungen in einfacher Weise beseitigen. Dadurch, daß das Gas oder die Luft nach außen abgeführt wird und nicht in dem Leitungs­ kreislauf verbleibt, wird zudem in dem Leitungsabschnitt oberhalb des Rückschlagventils die Gefahr von Störungen durch Luft­ blasen verringert.

In Fig. 2 ist ein abgewandeltes Ausführungsbeispiel der Er­ findung dargestellt.

Anstelle des handbetätigten Entlüftungsventils 40 ist hier ein automatisches Entlüftungsventil 42 vorgesehen, das selbst­ tätig öffnet, sobald sich unter dem Ventilteller 22 eine Gasblase bildet. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Rückschlagventil handelt es sich als Beispiel um eine sogenannte Zwischenflansch­ form, bei dem die oberen und unteren Stirnflächen des Ge­ häuses 12 als flache Flanschflächen ausgebildet sind, die in montierter Stellung dicht an Flanschen der angeschlossenen Leitungsrohre anliegen.

Gemäß Fig. 2 ist der Ventilteller 22 durch eine Plan­ parallele, entsprechend der Neigung des Ventilsitzes 26 gegen die Längsachse der Ansätze 34 geneigte Platte ge­ bildet. Zum Ausgleich der Neigung sind auf der Oberseite des Ventiltellers 22 sternförmige Rippen 44 angeordnet, auf denen die Schraubenfeder 24 angestützt ist. Hierdurch ist gewährleistet, daß die Federbelastung trotz der Neigung des Ventiltellers auf dem gesamten Umfang des Ventiltellers gleichmäßig ist.

Bei fest installierten Rückschlagventilen ist eine voll­ ständige Entlüftung bereits bei verhältnismäßig kleinem Neigungswinkel des Ventilsitzes und des Ventiltellers ge­ währleistet. Bei beweglichen Leitungssystemen kann eine stärkere Neigung des Ventilsitzes und des Entlüftungskanals sinnvoll sein, damit eine zuverlässige vollständige Ent­ lüftung gewährleistet ist. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, den Ventilteller nicht parallel zur Längsachse der Rohrleitung, sondern senkrecht zur Neigung des Ventilsitzes zu führen. Hierdurch wird verhindert, daß der senkrecht zur Fläche des Ventiltellers angreifende Öffnungsdruck zu einem Verkanten des Ventiltellers führt.

Claims (6)

1. Rückschlagventil zum Einbau in in Strömungsrichtung ansteigende Flüssig­ keitsleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß in der Außenwand des Rück­ schlagventil-Gehäuses (12) ein Entlüftungskanal (38) verläuft, der innen unmit­ telbar stromaufwärts des Ventilsitzes (26), d.h. in Durchströmrichtung unmit­ telbar vor dem Sitz des Verschlußstücks des Rückschlagventils mündet und an den außen ein Entlüftungsventil angeschlossen ist.

2. Rückschlagventil nach Anspruch 1, insbesondere für senkrechte Steigrohre, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (26) und die Gegenfläche des Verschlußstück (22) zur Einmündung des Entlüftungskanals (38) hin monoton ansteigen.

3. Rückschlagventil nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Ventilsitz (26) und die Gegen­ fläche des Verschlußstück (22) geneigte ebene Flächen sind.

4. Rückschlagventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungs­ ventil (40) ein von Hand zu betätigendes Entlüftungsventil ist.

5. Rückschlagventil nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Entlüftungsventil (40) ein han­ delsübliches Heizkörper-Entlüftungsventil ist.

6. Rückschlagventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Entlüftungs­ ventil (42) ein automatisches Entlüftungsventil ist.