DE8802557U1 - Austauschbare Einstellvorrichtung für ein thermostatisches Leitungsventil - Google Patents

Description

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Austauschbare Einstellvorrichting für ein thermostatisches Leitungsventii

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine austauschbare Einstell- bzw. Regulierungsvorrji^htung, die es gestattet, die hydraulischen Eigenschaften, d.h. den Durchflußkoeffizienten, eines thermostatischen Leitungsventils der Heiznennleistung eines Heizkörpers anzupassen, an dem dieses angebracht ist.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf thermostatische Leitungsventile, die für Heizkörper verwendet werden, die in Zentralheizungsanlagen angebracht sind, die durch ein städtisches Heizungsnetz mit überhitztem Wasser gespeist werden.

In derartigen Zentralheizungsanlagen befindet sich das Speisewasser meistens auf einer Temperatur, die zwischen einschließlich 110 und 130⁰C liegt, während das Nachlaufwasser eine niedrigere Temperatur als das speisewasser von 50 bis 60^öc hat. wie ersichtlich ist, werden bei einer derartigen Temperaturdifferenz die gewünschten Heizleistungen der Heizkörper mit einem geringen Durchfluß von heißem Wasser erhalten. Dies fuhrt dazu, daß es schwierig ist, diese Heizkörper korrekt thermostatisch zu regulieren, und es ist nicht möglich, die Regulierung Mt einem einzigen Modell eines fchermostatischen Leitungsventils auszuführen, das einen weiten Bereich von Durchflüssen Ober-

deckt. Eine Lösung könnte darin bestehen, eine Serie von Leitungsventilen herzustellen/ von denen sich jedes für einen schmalen Durchflußbereich eignet. Dies würde jedoch zu Herstellungskosten führen, die zu hoch sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine austauschbare Vorrichtung zu schaffen, die sich in einen Körper eines thermostatischen Leitungsventils erstreckt, um dieses an den Durchfluß an ihn durchströmendem Wärmeiibertragungsfluid anzupassen. Mit einem einzigen Modell eines Leitungsventilkörpers ist es auf diese Weise möglich, einen weiten Bereich von Durchflüssen aufgrund dieser austauschbaren Vorrichtung zu überdecken, die einen bestimmten Durchflußkoeffizienten für das thermostatische Leitungsventil bewirkt, an dem sie angebracht ist.

Diese Aufgabe ist bei der erfindungsgemäßen austauschbaren Einstellvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen austauschbaren Einstellvorrichtung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Gegenstand der Erfindung ist somit eine austauschbare Einstellvorrichtung für ein thermostatisches Leitungsventil, dessen Körper mit einem Einlaufstutzen, einem Auslaufstutzen und einem Stutzen für die Montage der Einstellvorrichtung versehen ist, wobei der Körper innen einen sitzförmigen Ringflansch aufweist, dadurch gekennzeichnet t daB sie eine aus einem Stück erstellte Hülse von im wesentlichen zylindrischer form umfaßt, die mittels einer Stopfbuchse verschlossen ist, aus deren Wand wenigstens ein Schlitz ausgespart ist, dessen eines im Stutzen vorgesehenes Ende zu diesen Zweck eingeschraubt ist und dessen anderes Ende sich auf dichte Weise im Ringflänsch des Korpers in Eingriff befindet, wobei das letztere Ende von einem Loch durchbohrt ist/ dessen Durchmesser so ge-

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wählt ist/ dad er einen bestimmten Durchflußkoeffizienten liefert.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines lediglieh erläuternden, aber nicht als einschränkend anzusehenden AusfUhrungsbeispiels und der Zeichnung weiter erläutert. In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine Schnittansicht eines Körpers eines thermostatischen Leitungsventils, der mit einer erfindunusgemäflen austauschbaren Einshell- bzw. Regulierungsvorrichtung ausgestattet ist, die auf dem linken Teil der Figur in geschlossener Position und auf dem rechten Teil der Figur in offener Position dargestellt ist.

Der dargestellte Leitungsventilkörper 1, der für eine Zentralheizungsanlage bestimmt ist, weist einen mit Innengewinde versehenen Einlaufstutzen 2 mit Achse X-X, durch den das Wärmeübertragungsfluid ankommt, einen mit Aueengewinde versehenen Auslaufstutzen 3 zum (nicht dargestellten) Heizkörper mit Achse Y-Y senkrecht zur Achse X-X und gegenüberliegend zum Einlaufstutzen 2 einen dritten Stutzen 4 mit Achse X-X auf, der mit einem Innengewinde 5 und einem Außengewinde 6 versehen ist. Der zwischen den drei Stutzen 2, 3 und 4 des Körpers 1 des Leitungsventils festgelegte innere Hohlraum 7 weist innen auf der mit dem Einlaufstutzen 2 in Verbindung stehenden Seite einen Ringflansch mit Durchmesser D in Form eines Sitzes auf.

Die den Gegenstand der Erfindung darstellende Einstellvorrichtung 9 besteht aus einer an einem ihrer Enden offenen Hölse lö Mt Aehse x-x, in deren innenrauß ein Klappen- oder Ventilträger 11, der an seinem Ende eine verschlußklappe bzw. ein Verschlußventil 12 trägt, eine zum Klappenträger 11 konzentrische Rückholfeder 13, eine wannenförmige Muffe 14 (Wannenelement) angeordnet sind, in der sich der Klappenträger 11 verschieben kann und auf der eines der Enden der Feder 13 aufgestützt ist. Die Hülse ist durch eine Stopfbuchse 15 verschlossen.

Die Hülse 10/ die im wesentlichen zylindrische Port« mit Achse X-X aufweist, umfaßt von oben nach unten in der Figur folgend an dec Außenseite:
einen Sechskant 16;

- einen Flansch 17, dessen Innenseite einen Dichtungsbereich bildet;

einen mit Außengewinde versehenen Teil 18;

- einen zylindrischen Teil 19 mit einem Durchmesser, der kleiner als der Durchmesser des mit Aueengewinde versehenen Teils 18 ist, in dem zwei gegenüberliegende Schlitze 20 mit rechtwinkligem Schnitt ausgespart sind. Der Durchmesser des zylindrischen Teils 19 ist größer als der Durchmesser D des Flansches 8 des Körpers 1;

- einen zylindrischen Teil 21 mit geringer Dicke, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser D des Flansches 8 des Körpers 1 ist, der mit dem zylindrischen Teil 19 mittels einer Rille 22 verbunden ist, in der eine torische Dichtung 23 untergebracht ist.

Im Inneren der Hülse 10 sind aufeinanderfolgend von oben nach unten in der Figur maschinell bearbeitet:

- eine zylindrische Bohrung 24 mit Achse X-X; ein Innengewinde 25;

- eine Bohrung 26 mit Achse X-X, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Bohrung 24 ist, deren Verbindung mit dem Innengewinde 25 eine radiale Schulter 42 bildet. Die Bohrung 26 setzt sich bis zum Boden der Hülse 10 fort;

- eines Flaaseh 27, der von einer aach unten konvergierenden, kegelstuinpfformigen Bohrung 28 durchbohrt ist und in die Bohrung 26 ungefähr in deren mittlerer Hohe vorspringt.

Das der Bohrung 24 gegenüberliegende Ende der Hülse 10 ist von einem Loch 29 durchbohrt, das sich in das Innere der Hülse durch eine konische Wanne, d.h. ein Wannenelement 30,

verlängart, das für die Klappe 12 den Sitz bildet. Der Durchmesser des Loches 29 ist angepafit, um einen bestimmten Durchflußkoeffizienten zu liefern.

Der im wesentlichen zylinderförmige Klappenträger 11 mit Achse X-X umfaßt an einem seiner Enden einen Kopf, dessen Verbindung mit dem Körper des Klappenträgers eine Schulter 31 bildet, und an seinem anderen Ende eine Schulter 32 und J eine oder mehrere Einhäng- oder Hitnahmerillen bzw. Haftnuten 33 (im dargestellten Ausfuhrungsbeispiel eine) bildet. Er endet in einem vorspringenden konischen Teil 34. Der Klappenträger 11 ist über ungefähr zwei Drittel seiner Länge von einer Sackbohrung 35 durchbohrt, die in einer in seinem oberen Ende bzw. Kopf ausgesparten wannenförmigen Erweiterung 36 mündet.

Die aus einem wärmebeständigen Elastomermaterial ausgeführte Klappe 12 hat Kegelstumpfform mit geringer Konizität mit Achse X-X/ wobei die kleinere der Basen an einen Kegel mit groeem Winkel am Scheitel angeschlossen ist. Dieser Winkel ist etwas kleiner als der Winkel am Scheitel der einen Sitz bildenden konischen Wanne 30 der Hülse 10. Die Klappe 12 ist von einer Sackbohrung durchbohrt/ die in die Basis der Klappe mündet und deren Form derjenigen der Nut 33 und dee konischen Endes 34 des Klappenträgere zugeordnet ist bzw. mit dieser gekoppelt ist. Der Durchmesser der Basis der Klappe 12 iet etwas größer als der kleinere Durchmesser der kegeletumpfförmigen Bohrung 28 des Flansches 27 der Hülse 10.

Die Stopfbuchse 15, die von bekanntem Typ ist, umfaßt eine mit einer Sicherungeecheibe 38 versehene Steuer- oder Betätigungsstange 37, eine die Abdichtung der Durchführung der Stange 37 sicherstellende torieohe Dichtung 39 und ein napfförmigee Tellerelement 40/ das die Dichtung 39 am Platz hält.

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Die Hontage der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt auf folgende Weise. Zuerst wird mit dem Zusammenbau des Teilsystems bzw. der Untergruppe Klappe 12-Klappenträger 11 fortgeschritten. Hierzu wird die Feder 13 um den Klappenträger 11 in Auflage auf der Schulter 31 angeordnet. Sie wird dann mittels des Wannenelementes 14 zusammengedrückt. Dann wird eine Scheibe 41 in Auflage gegen die Schulter 32 gebracht und schließlich wird die Klappe 12 mit Gewalt ajzf dem vorspringenden Ende 34 des Klappenträgers 11 fest angebracht, wobei die Nut 33 des letzteren und deren zugeordnete bzw. verbundene, in der Sackbohrung der Klappe 12 ausgesparte Form eine feste Kupplung und Haftenbleiben bewirken. Es ist somit die Klappe 12, die die Verriegelung dieses Teilsystems sicherstellt.

Das Teilsystem Klappe 12-Klappenträger 11 wird dann in die Hülse 10 eingeführt. Die Klappe 12, deren Basisdurchmesser größer als der Durchmesser der kegelstumpfförmigen Bohrung 28 des Flansches 27 ist, durchquert diesen aufgrund der Elastizität des ihn bildenden Blastomermaterials mit Gewalt. Das Teilsystem Klappe 12-Klappenträger 11 ist nun in der Hülse 10 eingeschlossen, wobei die Peripherie der Basis der Klappe 12 gegen die Innenseite des Flansches 27 in Anschlag gelangt, was verhindert, daß das Teilsystem hinausgelangt.

Der Zusammenbau der Vorrichtung 9 wird durch die Anbringung der Stopfbuchse 15 beendet, die auf die Hülse 10 mittels des Innengewindes 25 aufgeschraubt wird, wobei sich die Betätigungsstange 37 in der Sackbohrung 35 des Klappenträgers 11 in Eingriff befindet und gegen das Ende dieser Bohrung anliegt bzw. bis zu dieser reicht. Die Abdichtung zwischen der Stopfbuchse 15 und der Hülse 10 ist durch Auflage der Stopfbuchse gegen die Schulter 42 sichergestellt. Das System Klappe 12-Klappenträger 11 ist durch die Feder 13 in offener Position gehalten, wobei die Feder 13 sich einerseits mit ihren Enden auf der Schulter 31 des

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Klappenträgers 11 und andererseits auf dem Wannenelement abstützt, das sich selbst im Auflager auf der Oberseite des Flansches 27 der Hülse 10 befindet.

Die Vorrichtung 9 wird nun im Körper des Leitungsventils 1 am Platz angeordnet, indem die Hülse 10 im Stutzen 4 mittels des Innengewindes 5 und des Außengewindes 18 eingeschraubt wird, die miteinander zusammenwirken. Die Abdichtung des Hülsenkörpers ist durch die Innenseite des Flansches 17 sichergestellt, der gegen eine entsprechende Schulter des Stutzens 4 anliegt. Wenn die Hülse 10 vollständig eingeschraubt ist, befindet sich ihr mit dem Loch 29 versehenes Ende in Eingriff im Ringflansch 8 des Körpers 1, wobei die Abdichtung zwischen diesem und der Hülse 10 durch die torische Dichtung 23 sichergestellt ist.

Die Hontage des leitungsventils wird durch die Anbringung des thermostatiscben Kopfes (nicht dargestellt) auf dem Stutzen 4 durch Aufschrauben auf dem Außengewinde 6 beendet, wobei sich das wärmeempfindliche Element des Kopfes in direkter Auflage oder in Auflage mittels einer. StüSels oder dergleichen auf dem freien Ende der Betätigungsstange 37 der Klappe 12 befindet.

Die Vorteile durch die erfindungsgemäße Vorrichtung sind

folgende:

- Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht es, den Durchflußkoeffizienten eines thermostatischen Leitungsventile anzupassen, wobei lediglich ein Typ des Leitungsventilkörpers Verwendung findet. In der Tat, das am Ende der Hülse 10 ausgesparte Loch 29 hat einen Durchmesser, der mehr oder weniger groß gemäß dem Durchfluß des WärmeUbertragungsfluids ist, das durch den Heizkörper durchströmen soll. Für einen geringen Durchfluß wird im Körper dee Leitungeventile 1 eine Vorrichtung 9 angebracht, bei der der Durchmesser dee Loches 29 klein ist, während das Loch 29 für einen

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großen bzw. beträchtlichen Durchfluß einen größeren Durchmesser aufweist. Der durch das Loch 29 erzeugte mehr oder weniger große Druckverlust gestattet es, für einen gegebenen Druck den Durchfluß des Wärmeübertragungsfluids zu begrenzen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es, einen stets bei der Konzeption einer Zentralheizungsanlage möglichen Berechnungsfehler noch leicht zu korrigieren. Zu diesem Zweck ist es ausreichend, die auf primitive Weise angebrachte Einstellvorrichtung durch eii.o andere, besser angepaßte Vorrichtung zu ersetzen, ohne daß das thermostatische Leitungsventil abgesetzt bzw. nicht mehr verwendet zu werden braucht. Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es, eine ZentralheizungsanJage an eine Senkung oder Erhöhung der Temperatur des durch das städtische Heizungsnetz verteilten Wärmeübertragungsfluids anzupassen, indem lediglich die Einstellvorrichtung 9 geändert wird, wobei der am Anfang angebrachte Leitungsventilkörper erhalten bleibt.

Der Austausch der Stopfbuchse 15 infolge beispielsweise Verschleißes der torischen richtung 39 ist möglich, ohne daß eine Isolation des Heizkörpers erforderlich ist. In der Tat, wenn die Stopfbuchse 15 von der Hülse 10 getrennt xst, wird die Abdichtung aufgrund der Tatsache erhalten, daß die Klappe 12 an der Peripherie ihrer Basis gegen die Innenseite des Plansches 27 der Hülse 10 anliegt, was verhindert, daß das WMrmeübertragungsfluid aus dem Leitungsventil nach außen entweicht. Das Halten der Bauelemente des Teilsystems Klappe 12-Klappenträger 11 an Ort und Stelle wird durch die Klappe 12 selbst sichergestellt, die mittels der Nut 33 und des in der Sackbohrung der Klappe 12 ausgesparten zugeordneten Reliefe selbst am Ende des Klappenträgere 11 verankert let, was eine mechanisierte Montage des Teilsystems gestattet.

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- Di« aus einem Materialblock gebildete Hülse bildet eine aufleroEdentlieh widerstandsfähige Umhüllung/ die den in ihr enthaltenden Mechanismus gut schützt.

Die Erfindung läßt sich wie folgt zusammenfassen: Sie bezieht sich auf eine austauschbare Einstell- und Regelvorrichtung; die es gestattet/ die hydraulischen Eigenschaften/ d.h. den Durchflußkoeffizienten, eines thermo-

Lei tüncjsvent &iacgr; Is 3 &pgr; dis "siunsnnlsistürsg si riss Heizkörpers anzupassen, an dem sie angebracht ist. Die Einstellvorrichtung umfaßt eine Hülse 10 aus einem Block, die an einem ihrer Enden durch eine Stopfbuchse 15 verschlossen ist/ in deren Wand wenigstens ein Schlitz 20 ausgespart ist und deren anderes Ende von einem Loch 29 durchbohrt ist, dessen Durchmesser so gewählt ist, daß er einen bestimmten Durchflußkoeffizienten liefert. Eine der artige Vorrichtung gestattet es, einen einzigen Typ eines Leitungsventilkörpers mit unterschiedlichen Werten des Durchflußkoeffizienten auszustatten, indem lediglich die Hülse 10 geändert wird.

Claims (5)

&bull;9 · * »9 ■· it ·· 9 &Lgr; ft ■■» Hf*· )tt· &bgr;) · &bgr; &bgr; ft j &ogr; &bgr;· ·■ Patentanwälte BEETZ & PARTNER Stelnsdorfstr. 10,8000 München 22 796-AO.729G 26. Febr. 1988 796-1/87003 Ansprüche

1. Austauschbare Einstellvorrichtung für ein thermostatisches Leitungsventil, dessen Körper mit einem Einlaufstutzen, einem Auslaufstutzen und einem Stutzen für die Montare der Einstellvorrichtung versehen ist, wobei der Körper innen einen Ringflansch in Sitzform aufweist, dadurch gekennzeichnet , daß sie eine Hülse (10) aus einem Materialblock hergestellt, von allgemein zylindrischer Form mit Achse X-X umfaßt, die durch eine Stopfbuchse (15) verschlossen ist, in deren Wand wenigstens ein Schlitz (20) ausgespart ist, von der eines der Enden in den zu diesem Zweck vorgesehenen Stutzen (4) eingeschraubt ist und das andere Ende sich abdichtend im Ringflansch (8) des Körpers (1) in Eingriff befindet, wobei letzteres Ende von einem Loch (29) mit Achse X-X durchbohrt ist, dessen Durchmesser so gewählt ist, daß er einen bestimmten Durchflußkoeffizienten liefert.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Inneren der Hülse (10) ein Klappenträger (11) mit Achse X-X, der an einem seiner Enden mit einer Verschlußklappe (12) versehen ist, eine zum Klappenträger (11) konzentrische Rückholfeder (13) und ein Wannenelement (14) mit Achse X-X angeordnet sind, in dem der Klappenträger (11) sich verschieben kann/ wobei das

Wannenelement auf einem Flansch (27) aufliegt, der im Inneren der Hülse (10) ausgespart ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet/ daß der Klappenträger (11) an einem seiner Enden einen Kopf, dessen Verbindung mit dem Körper des Klappenträgers eine Schulter (31) bildet, und an seinem anderen in einem vorspringenden konischen Teil (34) endenden Ende wenigstens eine Eingriffnut (33) aufweist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Klappenträger (11), die Rückholfeder (13), das Wannen'flement (14) und die Klappe (12) ein System bilden, dessen Zusammenbau durch die zwangsweise auf dem den konischen vorspringenden Teil (34) aufweisenden Ende des Klappenträgers (11) fest angebrachte Klappe (12) sichergestellt ist, wobei das Haftenbleiben der Klappe (12) auf dem Klappenträger (11) durch die Nut (33) im Eingriff mit einem zugeordneten Relief einer in der Klappe (12) ausgesparten Sackbohrung vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Durchmesser der Basis der Klappe (12) größer als der kleinere Durchmesser der kegelutumpfförmigen Bohrung (28) des Flansches (27) der Hülse (10) ist, was die rückwärtige Abdichtung der Klappe (12) sicherstellt, wenn die Stopfbuchse (15) demontiert ist.

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