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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Heizungsinstallation
bei der (Wohn)Gebäudebewirtschaftung.
Wird beispielsweise ein Flüssigkeitsmengensensor
in einer Heizkreisinstallation zur Bestimmung des einer Nutzungseinheit
zuzuordnenden Heizenergieverbrauchs eingesetzt, so wird üblicherweise
neben der den Heizkreis der Nutzeinheit durchströmenden Flüssigkeitsmenge die Flüssigkeitstemperatur
im Vorlauf und im Rücklauf
bestimmt. Hieraus kann dann in bekannter Weise der dieser Nutzeinheit
zuzuordnende Heizenergieverbrauch ermittelt werden.
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Es
besteht hier stets das Problem der Trägheit der eingesetzten Materialien
im Bereich der Temperaturmessfühler.
Wenn beispielsweise in bekannter Weise ein Temperaturmessfühler in
einen Flüssigkeitsmengensensor
integriert ist, so wird die Genauigkeit der Temperaturmessung durch
die Trägheit
der verhältnismäßig großen Menge
metallischer Materialien in dem Flüssigkeitsmengensensor mit entsprechend
hoher Wärmekapazität beeinflusst.
Wenn den Temperaturmessfühlern
im Vorlauf und im Rücklauf unterschiedliche "Metallvolumina" zugeordnet sind, so
ergeben sich noch größere Fehlmessungen.
Man versuchte bisher, diesem Problem durch Korrektur im elektronischen
Bereich, also bei der Auswertung der Daten, zu begegnen.
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Ein
weiteres Problem besteht darin, dass die Anordnung und Umspülung eines
in einen Flüssigkeitsmengensensor
integrierten Temperaturmessfühlers,
insbesondere eine "direkttauchende" Fühleranordnung,
häufig
im Hinblick auf die Genauigkeit des Messergebnisses nicht optimal
realisierbar ist. Dies liegt insbesondere daran, dass in einem Flüssigkeitsmengensensor
nicht genügend
Platz zur Verfügung
steht, um eine strömungsgünstige Positionierung
des Temperaturmessfühlers
zu verwirklichen.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den vorstehend
geschilderten Problemen wirksam zu begegnen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein Anschlussstück
zur Verwendung bei einem Flüssigkeitsmengensensor
in einer Heizungsinstallation, das gekennzeichnet ist durch eine
Aufnahme für einen
Temperaturmessfühler
und durch eine Baulänge
in Fließrichtung
von höchstens
50 mm.
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Erfindungsgemäß wird also
vorgeschlagen, den Temperaturmessfühler nicht in den Flüssigkeitsmengensensor
zu integrieren, sondern in dem Anschlussstück vorzusehen, welches seinerseits
eine sehr geringe Baulänge
in Fließrichtung
aufweist. Ausgehend von Flüssigkeitsmengensensoren
mit integriertem Temperaturmessfühler,
die in einer Heizungsinstallation bei der Gebäudebewirtschaftung verbaut
wurden, steht entsprechend der Baulänge des Flüssigkeitsmengensensors von
beispielsweise 110 mm oder 130 mm oder 140 mm kein zusätzlicher Bauraum
für die
Anordnung von externen Temperaturmessfühlern innerhalb der vorhandenen
Einbaustrecke zur Verfügung,
ohne dass aufwendige Umbauarbeiten bei der Heizungsinstallation
durchgeführt
werden. Durch die Ausbildung des erfindungsgemäßen Anschlussstücks mit
einer sehr geringen Baulänge
in Fließrichtung
in Verbindung mit der Verwendung von sehr kurz bauenden Flüssigkeitsmengensensoren
wird dies aber erfindungsgemäß möglich. Es
ist auf diese Weise erfindungsgemäß erreicht, dass auch bestehende
Heizungsanlagen durch Austausch des Flüssigkeitsmengensensors gegen
einen neuen Flüssigkeitsmengensensor
in Verbindung mit einem erfindungsgemäßen Anschlussstück verbessert
werden können.
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Es
erweist sich des Weiteren als vorteilhaft, wenn die Baulänge des
Anschlussstücks
höchstens 45
mm, insbesondere höchstens
40 mm und weiter insbesondere höchstens
35 mm beträgt.
Wünschenswert
wäre die
Bereitstellung von erfindungsgemäßen Anschlussstücken mit
Baulängen
von 40 mm und 30 mm. Diese Baulänge
schließt
jedoch nicht Verbindungselemente, wie Überwurfmuttern oder dergleichen
lose Verbindungselemente, ein, welche dann das benachbarte Installationsteil
teilweise übergreifen.
Die anspruchsgemäße Baulänge wird
vielmehr zwischen axialen Stirnseiten eines Grundkörpers des
Anschlussstücks
gemessen.
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In
zweckmäßiger Ausbildung
des Anschlussstücks
ist die Aufnahme für
den Temperaturmessfühler
von einer Queröffnung
gebildet, die sich vorzugsweise bis zu dem Strömungskanal des Anschlussstücks erstreckt.
Solchenfalls erweist es sich als vorteilhaft, dass der Temperaturmessfühler oder
eine Tauchhülse
für den
Temperaturmessfühler
unmittelbar in die zu messende und das Anschlussstück durchströmende Flüssigkeit
eintaucht. In jedem Fall kann durch Anordnung des Temperaturmessfühlers in
dem von dem Flüssigkeitsmengensensor
verschiedenen Anschlussstück
eine optimale wärmetechnische
Kopplung zwischen Temperaturmessfühler und der strömenden Flüssigkeit
realisiert werden, da das Anschlussstück mit einem großen Durchmesser
(etwa wenigstens 12 mm, insbesondere wenigstens 15 mm und vorzugsweise
16–20
mm) ausgebildet werden kann, um den Temperaturmessfühler optimal flüssigkeitsumströmt positionieren
zu können,
was aufgrund technischer Gegebenheiten in dem Flüssigkeitsmengensensor in der
Regel nicht möglich
ist. Erfindungsgemäß kann durch
die Anordnung des Temperaturmessfühlers in dem Anschlussstück bei dem Flüssigkeitsmengensensor
insgesamt eine symmetrische Anordnung des Temperaturmessfühlers im Vorlauf
und im Rücklauf
der Heizungsinstallation erreicht werden (also weitgehend identische
Ankopplungsverhältnisse
des Temperaturmessfühlers
an die zu messende und strömende
Flüssigkeit),
was die Zählgenauigkeit
erhöht.
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Des
weiteren erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Aufnahme für den Temperaturmessfühler von
einer Queröffnung
gebildet ist und die Queröffnung
von einem quer zur Fließrichtung
erstreckten seitlich wegstehenden Anschlussstutzen begrenzt ist.
Dieser Anschlussstutzen kann beispielsweise einen Außendurchmesser
von 12–15
mm, insbesondere von 13–14
mm und die Queröffnung
einen Innendurchmesser von 8–11
mm aufweisen. Die genannte Queröffnung
kann vorteilhafterweise ein Gewinde zum Ein- oder Aufschrauben des
Temperaturmessfühlers
oder einer Tauchhülse
für den
Temperaturmessfühler
aufweisen.
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In
Weiterbildung der Erfindung erweist es sich als besonders vorteilhaft,
dass der Grundkörper, welcher
die Baulänge
des Anschlussstücks
definiert, zweiteilig ausgebildet ist und zwei miteinander verbindbare,
insbesondere verschraubbare hülsenförmige oder
rohrabschnittsförmige
Bauteile umfasst, von denen eines die genannte Aufnahme für den Temperaturmessfühler bildet.
Diese beiden hülsenförmigen Bauteile
sind vorzugsweise metallisch ausgebildet; sie sind miteinander auf
engstem axialem Bauraum verschraubbar. Durch dieses zweiteilige
Konzept lässt
sich eine Überwurfmutter
unverlierbar an dem Anschlussstück
anordnen.
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Nach
einer Ausführungsform
der Erfindung weist das erste Bauteil, welches die Aufnahme für den Temperaturmessfühler bildet,
einen Außengewindeabschnitt
auf, auf welchen das zweite Bauteil mit einem Innengewindeabschnitt
aufschraubbar ist.
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Im
Hinblick auf eine möglichst
kurze axiale Baulänge
erweist es sich als vorteilhaft, wenn das zweite Bauteil sich in
axialer Richtung bis nahezu an die Aufnahme für den Temperaturmessfühler erstreckt.
Diese Aufnahme erstreckt sich vorzugsweise senkrecht zur axialen
Längs-
bzw. Fließrichtung.
Ihre Lage begrenzt daher praktisch die Erstreckung des Außengewindes
an dem ersten Bauteil. Der genannte Außengewindeabschnitt erstreckt
sich in axialer Richtung in vorteilhafter Weise über eine Länge von 5 bis 15 mm. Bei einer
gesamten axialen Baulänge des
Anschlussstücks
von 35 bis 45 mm, insbesondere von 40 mm, hat sich eine axiale Länge des
Außengewindeabschnitts
bei dem ersten Bauteil von ca. 10 mm als geeignet erwiesen.
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Da
das zweite Bauteil gemäß der betrachteten
Ausführungsform
auf das erste Bauteil aufgeschraubt wird, erweist sich eine radial
zugängliche Werkzeugansetzstelle
bei dem zweiten Bauteil als vorteilhaft, um die Schraubverbindung
dauerhaft zu fixieren.
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Die
vorliegende Ausführungsform,
bei der das erste Bauteil, wie es die Aufnahme für den Temperaturmessfühler bildet,
einen Außengewindeabschnitt
aufweist, erweist sich als vorteilhaft bei Anschlussstücken, die
eine axiale Baulänge
von etwa 40 mm oder darüber
aufweisen. Es ist in diesem Fall hinreichend, wenn das erste Bauteil
selbst eine axiale Baulänge
von 32 bis 37, insbesondere 33 bis 36 mm aufweist.
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Nach
einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks weist
das erste Bauteil, welches die Aufnahme für den Temperaturmessfühler bildet,
einen Innengewindeabschnitt auf, in welchen das zweite Bauteil mit
einem Außengewindeabschnitt
einschraubbar ist. Dieser Innengewindeabschnitt kann in vorteilhafter
Weise eine Länge
von 3 bis 10 mm, insbesondere von 3 bis 7 mm aufweisen. Bei einer
gesamten axialen Baulänge
des Anschlussstücks
von ca. 30 mm hat sich eine Länge des
Innengewindeabschnitts von ca. 5 mm als besonders vorteilhaft erwiesen.
Bei dieser weiteren Ausführungsform
wird der axiale Bauraum dann optimal genutzt, wenn sich der Innengewindeabschnitt
in axialer Richtung bis zu einer Mündung der Aufnahme für den Temperaturmessfühler in
den Strömungskanal
erstreckt.
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Zum
Fixieren des zweiten Bauteils gegen das erste Bauteil erweist es
sich als vorteilhaft, wenn das zweite Bauteil eine Werkzeugansetzstelle
aufweist, die axial zugänglich
ist, also beispielsweise in Form einer vielkantförmigen Öffnung (Inbus).
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Diese
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks, bei
der das erste Bauteil einen Innengewindeabschnitt aufweist, erweist
sich als besonders vorteilhaft bei Anschlussstücken mit einer axialen Baulänge von
25 bis 40 mm, insbesondere von 30 bis 35 mm. Solchenfalls ist es
ausreichend, wenn die axiale Baulänge des ersten Bauteils 22
bis 27 mm beträgt.
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Die
Verbindung des ersten und zweiten Bauteils miteinander ist vorzugsweise
derart, dass das zweite Bauteil dichtend gegen eine axiale Stirnseite des
ersten Bauteils anliegt. Zwischen dem ersten und dem zweiten Bauteil
zwischen der axialen Stirnseite des ersten Bauteils und einer axialen
Dichtfläche
an dem zweiten Bauteil ist vorteilhafterweise eine ringförmige Dichtung
vorgesehen. Diese kann vorteilhafterweise in einer Ringnut, vorzugsweise
des zweiten Bauteils, lagefixiert sein.
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Des
Weiteren erweist es sich als vorteilhaft, dass das zweite Bauteil
radial außen
eine Überwurfmutter
unverlierbar hält,
mittels derer das Anschlussstück
auf der betreffenden Seite des zweiten Bauteils vorzugsweise unmittelbar
mit einem Anschlussstutzen eines Flüssigkeitsmengensensors verschraubbar
ist.
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Die
Erfindung betrifft des Weiteren eine Anordnung in der Heizungsinstallation
mit den Merkmalen des Anspruchs 21 aus einem Flüssigkeitsmengensensor, insbesondere
ein Flügelradzähler, und
einem Anschlussstück,
mit einer Baulänge
der Anordnung von höchstens
140 mm, insbesondere von höchstens
130 mm, insbesondere von höchstens 120
mm und weiter insbesondere von höchstens
110 mm. Die Erfindung betrifft weiter eine Heizungsinstallation
mit Vorlauf und Rücklauf,
wobei im Vorlauf ein erster Temperaturmessfühler (Vorlauffühler) und
im Rücklauf
ein zweiter Temperaturmessfühler
(Rücklauffühler) vorgesehen
ist und wobei der Rücklauf eine
Anordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 21 aufweist. Es kann so
eine symmetrische Anordnung der Temperaturmessfühler im Vorlauf und Rücklauf erreicht
werden.
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In
der Heizungsinstallation sind häufig
Flügelradzähler als
Flüssigkeitsmengensensoren
mit einer axialen Baulänge
von 110 mm oder 130 mm anzutreffen, so dass dieses Maß den zerstörungsfrei zur
Verfügung
stehenden axialen Bauraum definiert, wenn der betreffende Flüssigkeitsmengensensor ausgebaut
wird. Unter Verwendung von modernen kleinbauenden Flüssigkeitsmengensensoren
in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Anschlussstück mit einer
Aufnahme für
einen Temperaturmessfühler
lässt sich
dieser zur Verfügung
stehende Bauraum in vorteilhafter Weise nutzen, um ohne weitere Umbaumaßnahmen
eine verbesserte Temperaturmessanordnung bereitzustellen.
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Weitere
Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
den beigefügten
Patentansprüchen
und aus der zeichnerischen Darstellung und nachfolgenden Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks. In
der Zeichnung zeigt:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks;
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2 eine
Ansicht des Anschlussstücks nach 1 von
unten;
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3 eine
Schnittansicht des Anschlussstücks
mit Schnittebene A-A in 2;
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4 eine
vergrößerte Schnittansicht
eines ersten Bauteils des Anschlussstücks;
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5a eine
perspektivische Ansicht eines zweiten Bauteils des Anschlussstücks;
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5b eine
Schnittansicht des zweiten Bauteils nach 5a;
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6 eine
Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Anschlussstücks;
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7 eine
Schnittansicht eines ersten Bauteils des Anschlussstücks nach 6;
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8 eine
Schnittansicht eines zweiten Bauteils des Anschlussstücks nach 6;
und
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9 eine
Schnittansicht einer montierten Baugruppe aus erfindungsgemäßem Anschlussstück und Flüssigkeitsmengensensor.
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Die 1 bis 5 zeigen verschiedene Ansichten und Bestandteile
einer ersten Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Anschlussstücks 2.
Das Anschlussstück 2 wird
bestimmungsgemäß in einer
Heizungsinstallation im Gebäudebau
verwendet, und zwar bei oder im Zusammenwirken mit einem Flüssigkeitsmengensensor
als sogenannter hydraulischer Geber für die Bestimmung von Verbrauchskosten
bei der Gebäudebewirtschaftung.
Das Anschlussstück 2 umfasst
eine Aufnahme 4 für
einen nicht dargestellten Temperaturmessfühler, der über die Aufnahme 4 in
thermischem Kontakt mit einer durch das Anschlussstück 2 strömenden Flüssigkeit steht
und die momentane Temperatur der strömenden Flüssigkeit – so trägheitsfrei wie möglich – erfasst.
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Das
Anschlussstück 2 definiert
eine axiale Richtung bzw. Fließrichtung 6.
Das Anschlussstück 2 ist
im montierten Zustand als Teil einer Sanitärverrohrung einem Flüssigkeitsmengensensor,
beispielsweise in Form eines Flügelradzählers, in
Fließrichtung 6 typischerweise
vorgeordnet.
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Das
erfindungsgemäße Anschlussstück 2 umfasst
einen Grundkörper 8,
der auch die axiale Baulänge
L in Fließrichtung 6 des
Anschlussstücks 2 definiert.
Dieser Grundkörper 8 ist
im dargestellten Fall zweiteilig ausgebildet und umfasst ein erstes Bauteil 10,
welches auch die Aufnahme 4 für den Temperaturmessfühler bildet,
und ein zweites Bauteil 12, die miteinander verschraubt
sind. Hierfür
weist das erste Bauteil 10 einen Außengewindeabschnitt 14 und
das zweite Bauteil 12 einen Innengewindeabschnitt 16 auf.
Im montierten Zustand liegt das zweite Bauteil 12 mit einer
axialen Dichtfläche 18 gegen eine
axiale Stirnseite 20 des ersten Bauteils 10 dichtend
an. In der axialen Dichtfläche 18 des
zweiten Bauteils 12 ist eine Ringnut 22 mit einer
O-Ringdichtung 24 vorgesehen. Zum Festziehen des zweiten Bauteils 12 gegen
das erste Bauteil 10 weist das zweite Bauteil 12 eine
radial zugängliche
Werkzeugansetzstelle 26 in Form eines polygonalen Außenumfangs auf.
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Das
zweite Bauteil 12 weist an seinem Ende nach radial außen eine
flanschförmige
Erweiterung 28 auf, die eine axiale Anlagefläche definiert,
gegen die eine Überwurfmutter 30 anliegt
und hierdurch axial verliersicher gehalten ist. Die Überwurfmutter 30 wird
vor der Montage des zweiten Bauteils 12 auf das zweite
Bauteil 12 aufgeschoben; erst dann wird das zweite Bauteil 12 auf
das erste Bauteil 10 aufgeschraubt; damit ist die Überwurfmutter 30 verliersicher
an dem Anschlussstück 2 gehalten.
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Die
in den 1 bis 5 dargestellte
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks mit
dem Außengewindeabschnitt 14 an
dem ersten Bauteil 10 eignet sich für die Herstellung eines Anschlussstücks mit
einer Baulänge
L in axialer oder Fließrichtung 6 von
40 mm. Solchenfalls beträgt
die axiale Baulänge
des ersten Bauteils ca. 33 bis 35 mm.
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Die
Aufnahme 4 für
den Temperaturmessfühler
umfasst eine quer zur Fließrichtung 6 erstreckte
Queröffnung 32,
die von einem seitlich und quer zur Fließrichtung 6 wegstehenden
Anschlussstutzen 34 begrenzt ist. Der Anschlussstutzen 34 weist
im dargestellten Fall einen Innengewindeabschnitt 36 auf,
in den ein Temperaturmessfühler
dichtend einschraubbar ist. Die Queröffnung 32 erstreckt
sich bis zu einem Strömungskanal
des Anschlussstücks 2,
so dass der Temperaturmessfühler
oder eine sogenannte Tauchhülse
des Temperaturmessfühlers
in unmittelbarem Kontakt mit der strömenden Flüssigkeit steht.
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Die 6 bis 8 zeigen
eine weitere Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks 2,
wobei nachfolgend nur auf die unterschiedliche Ausgestaltung der
entsprechenden Komponenten Bezug genommen wird. Das in den 6 bis 8 dargestellte
Anschlussstück 2 umfasst
wiederum ein erstes Bauteil 10, welches eine Aufnahme für den Temperaturmessfühler bildet,
und ein zweites Bauteil 12. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform
weist hier das erste Bauteil 10 einen Innengewindeabschnitt 40 und
das zweite Bauteil 12 einen Außengewindeabschnitt 42 auf.
Der Innengewindeabschnitt 40 des ersten Bauteils 10 erstreckt
sich bis wenigstens nahezu an die Mündung 44 der entsprechenden
Queröffnung 32 der
Aufnahme 4 für
den Temperaturmessfühler.
Auf diese Weise ist eine optimale Ausnutzung des zur Verfügung stehenden
axialen Bauraums erreicht. Diese in den 6 bis 8 dargestellte
Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Anschlussstücks kann
in vorteilhafter Weise eine Baulänge
L in Fließrichtung 6 der
Flüssigkeit
von ca. 30 mm aufweisen. Hierfür
beträgt
die axiale Baulänge
des ersten Bauteils 10 etwa 23 bis 26 mm, insbesondere
ca. 24,5 mm. Da das zweite Bauteil 12 bei dieser Ausführungsform
in das erste Bauteil 10 eingeschraubt ist und radial außen wie
bei der ersten Ausführungsform
eine Überwurfmutter 30 hält, weist das
zweite Bauteil 12 eine axial zugängliche Werkzeugansetzstelle 46 auf,
beispielsweise in Form einer polygonal ausgebildeten inbusartigen Öffnung, welche
zugleich den Strömungsweg
der Flüssigkeit begrenzt.
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Die
dargestellten Anschlussstücke 2 gemäß 1 bis 5 bzw. 6 bis 8 sind über die
jeweilige Überwurfmutter 30 vorzugsweise
unmittelbar mit einem Anschlussstutzen eines Flüssigkeitsmengensensors verschraubbar.
Auf diese Weise wird erfindungsgemäß erreicht, dass der Temperaturmessfühler nicht
mehr in einen Flüssigkeitsmengensensor
mit den sich hieraus ergebenden Problemen integriert ist, sondern
außerhalb
des Flüssigkeitsmengensensors
angeordnet ist, und zwar ohne dass infolge des nur begrenzt zur
Verfügung
stehenden axialen Bauraums größere Umbaumaßnahmen
bei der Heizungsinstallation vorgenommen werden müssten.
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Eine
solche Baugruppe aus Anschlussstück 2 und
Flüssigkeitsmengensensor 50 in
Form eines Flügelradzählers zeigt 9.
Es wurde hier ein sehr klein bauender Flügelradzähler verwendet, dessen axiale
Baulänge
von Anschlussstutzen 52 zu Anschlussstutzen 54 (jeweils
zur dichtenden Stirnseite) im beispielhaft dargestellten Fall nur
80 mm beträgt. Bei
dem Anschlussstück 2 handelt
es sich um das in den 6 bis 8 dargestellte
Anschlussstück.
Es ist mittels der Überwurfmutter 30 an
den Anschlussstutzen 52 des Flüssigkeitsmengensensors 50 befestigt.
Durch Festziehen der Überwurfmutter 30 gegen den
Anschlussstutzen 52 wird das zweite Bauteil 12 mit
seiner Stirnseite 56 unter Zwischenordnung eines O-ringförmigen Dichtungselements 58 gegen
die Stirnseite des Anschlussstutzens 52 dichtend festgezogen.
Insgesamt kann hierdurch in der beispielhaften Darstellung eine
gesamte axiale Baulänge
von nur 110 mm realisiert werden.