DE10261936A1

DE10261936A1 - Schnellentlüfter

Info

Publication number: DE10261936A1
Application number: DE10261936A
Authority: DE
Inventors: Michael Hagen
Original assignee: IMT ARMATUREN AG
Current assignee: IMT ARMATUREN AG
Priority date: 2002-12-20
Filing date: 2002-12-20
Publication date: 2004-07-08
Anticipated expiration: 2022-12-21
Also published as: EP1573241B1; WO2004059199A1; DE10261936B4; AU2003257483A1; WO2004059199A8; EP1573241A1; DE50303750D1; ATE329187T1

Abstract

Ein Schnellentlüfter (1) für Heizungssysteme mit einer Wärmeträger-Flüssigkeit weist in einem Entlüftergehäuse (2) einen Schwimmer (3) sowie ein oberhalb des Schwimmers (3) über einen Betätigungsmechanismus (4) mit diesem gekoppeltes Luftausgleichsventil (5) auf. Dabei hat das Entlüftergehäuse (2) einen Anschluss (2b) zum Verbinden mit dem Heizungssystem. Zwischen dem Schwimmer (3) und dem Luftausgleichsventil (5) ist ein Schutzelement (6) zum Abschirmen des Luftausgleichsventils (5) zumindest gegenüber von in der Flüssigkeit enthaltenen Schmutzpartikeln angeordnet (Fig. 1).

Description

Die Erfindung betrifft einen Schnellentlüfter für Heizungssysteme mit einer Wärmeträger-Flüssigkeit, der in einem Entlüftergehäuse einen Schwimmer sowie ein oberhalb des Schwimmers über einen Betätigungsmechanismus mit diesem gekoppeltes Luftausgleichsventil aufweist, wobei das Entlüftergehäuse einen Anschluss zum Verbinden mit dem Heizungssystem hat.
Derartige Schnellentlüfter sind bekannt und werden dafür eingesetzt, bei im Betrieb von Heizungssystemen auftretenden thermisch bedingten Änderungen des Füllvolumens die in dem Heizungssystem enthaltene Luft in die äußere Umgebung abzuführen. Auch beim Befüllen solcher Systeme dienen Schnellentlüfter zur Abgabe der Luft im Heizungssystem nach außen. Dabei öffnet ein im Schnellentlüfter angeordneter Schwimmer ein Ventil immer dann, wenn das Flüssigkeitsniveau durch die sich dort ansammelnde Luft unter ein bestimmtes Niveau gesunken ist. Dabei wird das Luftausgleichsventil im Laufe des Betriebs verunreinigt oder zerstört, wenn das Luftausgleichsventil beziehungsweise sein Betätigungsmechanismus mit der Wärmeträger-Flüssigkeit in Berührung kommt, da in der Wärmeträger- Flüssigkeit oftmals Schmutzpartikel mitgeführt werden. Bisher wurde dies dadurch vermieden, dass ein genügend großer Abstand zwischen Luftausgleichsventil und dem Niveau der Wärmeträger-Flüssigkeit vorhanden ist, der insbesondere auch vor Spritzern, zum Beispiel durch Blasenbildung in der Wärmeträger-Flüssigkeit, schützt. Ein solcher Schnellentlüfter ist beispielsweise in DE 32 07 321 C3 beschrieben. Mit einem solchen großen Abstand zwischen Luftausgleichsventil und dem Niveau der Wärmeträger-Flüssigkeit wächst jedoch auch die Baugröße des Schnellentlüfters.

Es besteht also die Aufgabe, einen Schnellentlüfter zu schaffen, der eine kleine und kompakte Bauform hat und bei dem das Luftausgleichsventil langzeitig vor Verschmutzung beziehungsweise vor Zerstörung geschützt ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, dass zwischen dem Schwimmer und dem Luftausgleichsventil ein Schutzelement zum Abschirmen des Luftausgleichsventils zumindest gegenüber von in der Flüssigkeit enthaltenen Schmutzpartikeln angeordnet ist. Ein solches Schutzelement kann das Luftausgleichsventils auch in kleinen und kompakten Schnellentlüftern ohne großen Platzbedarf wirksam gegen Verschmutzung schützen.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn das Schutzelement in Hubrichtung des Schwimmers bewegbar ist und wenn das Schutzelement bei geschlossenem Luftausgleichsventil an einem oberen Dichtanschlag anliegt und dabei das Luftausgleichsventil gegen die in dem Schnellentlüfter vorhandene Wärmeträger-Flüssigkeit abdichtet. Dadurch kann sich das Schutzelement mit dem sich verändernden Niveau der Wärmeträger-Flüssigkeit bewegen und kann beim Ansteigen der Wärmeträger-Flüssigkeit über ein bestimmtes Niveau das Luftausgleichsventil durch das Anliegen an dem Dichtanschlag vor der Wärmeträger-Flüssigkeit schützen.

Damit die sich im Entlüftergehäuse ansammelnde Luft an dem Schutzelement vorbei zum Luftausgleichsventil strömen kann, ist es zweckmäßig, wenn bei geöffnetem Luftausgleichsventil sowie bei zum Dichtanschlag beabstandeten Schutzelement im Randbereich des Schutzelements oder der benachbarten inneren Wandung des Entlüftergehäuses Öffnungen zum Durchtritt von Luft vorhanden sind. Da das Niveau der Wärmeträger-Flüssigkeit bei einer zu großen Menge Luft im Entlüftergehäuse relativ niedrig ist, kann dadurch auch das Schutzelement niedriger angeordnet sein. Gleichzeitig kann die Luft an dem Schutzelement und dem Dichtanschlag vorbeiströmen.

Vorteilhaft ist es dabei, wenn als Durchströmöffnung für die Luft zwischen dem äußeren Rand des Schutzelements und der inneren Wandung des Entlüftergehäuses ein vorzugsweise umlaufender Ringspalt mit einer radialen Breite von etwa einem halben Millimeter vorgesehen ist. Ein solcher Ringspalt kann einfach realisierbar sein und kann gleichzeitig die Reibung zwischen Schutzelement und innerer Wandung des Entlüftergehäuses stark senken. Dadurch ist das Schutzelement in dem Entlüftergehäuse sehr leicht bewegbar.

Eine zweckmäßige Ausführungsform des Schnellentlüfters kann darin bestehen, dass im Entlüftergehäuse im unteren, den Anschluss für die Wärmeträger-Flüssigkeit aufweisenden Teil der Schwimmer geführt ist, dass das Entlüftergehäuse oberhalb des Schwimmers einen Aufnahmebereich für das Schutzelement aufweist und dass insbesondere oberhalb des Dichtanschlags für das Schutzelement das Luftausgleichsventil und zumindest ein Teil von dessen Betätigungsmechanismus angeordnet ist. In einem so beschaffenen Schnellentlüfter kann die im Heizungssystem vor handene Luft leicht von unten in den Schnellentlüfter eindringen und über die Oberfläche der Wärmeträger-Flüssigkeit, am Schutzelement und dem Dichtanschlag vorbei nach oben strömen und dann durch das Luftausgleichsventil entweichen.

Für ein einfaches Öffnen und Schließen des Luftausgleichsventils durch die Bewegung des Schwimmers kann es vorteilhaft sein, wenn der Betätigungsmechanismus für das Luftausgleichsventil einen am Schwimmer befestigten Hubhebel aufweist, der an seinem oberen Ende eine Kupplungsverbindung für einen Schwenkhebel aufweist, an dessen anderen Ende eine zum Luftausgleichsventil gehörende Ventilplatte angeordnet ist, die mit einem Ventilsitz des Luftausgleichsventils zusammenwirkt und wenn die Ventilplatte in Schließrichtung des Luftausgleichsventils vorzugsweise federbeaufschlagt ist. Ein solcher Betätigungsmechanismus kann langzeitig und ohne Wartung haltbar sein, da zwischen den zusammenwirkenden Teilen nur geringe Reibungskräfte wirksam sind und der Aufbau einfach ist.

Zweckmäßig ist es, wenn die in dem Heizungssystem und dem angeschlossenen Schnellentlüfter vorhandene Wärmeträger-Flüssigkeit Wasser ist. Wasser hat eine relativ hohe Wärmekapazität und ist gleichzeitig eine oft und leicht verfügbare und preiswerte Flüssigkeit.

Eine einfach herzustellende und flexibel einsetzbare Ausführungsform des Schutzelementes kann sein, wenn das Schutzelement eine flache Scheibe ist.

Für eine leichtgängige und freie Bewegung des Schwimmers im Entlüftergehäuse ist es vorteilhaft, wenn der Schwimmer eine andere Querschnittsform aufweist als das Entlüftergehäuse im Hubbereich des Schwimmers und vorzugsweise sechseckig ausgebil det ist. Dadurch kann auch die Luft leicht aus der Oberfläche der Wärmeträger-Flüssigkeit entweichen, da nicht die gesamte Flüssigkeits-Oberfläche vom Schwimmer eingenommen wird.

Damit die Schutzscheibe leicht und unmittelbar mit dem Schwimmer zusammen bewegbar ist, ist es zweckmäßig, wenn die Schutzscheibe mit dem Schwimmer vorzugsweise einstückig verbunden ist und wenn die Schutzscheibe und der Schwimmer voneinander beabstandet sind. Durch die Beabstandung des Schwimmers und der Schutzscheibe kann damit auch ein Abstand zwischen Schutzscheibe und Flüssigkeits-Oberfläche geschaffen werden, der eventuelle Spritzer von der Schutzscheibe fernhalten kann und damit den Schutz der dahinterliegenden zu schützenden Teile noch weiter vergrößern kann.

Für eine kostengünstige Herstellung und gleichzeitig eine langzeitige Haltbarkeit des Schwimmers mit der damit verbundenen Schutzscheibe ist es vorteilhaft, wenn die Schutzscheibe und der Schwimmer aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polypropylen (PP) und/oder Polyphenylsulfid (PPS), besteht.

Für ein leichtes Entweichen der Luft aus der Wärmeträger-Flüssigkeit ist es zweckmäßig, wenn die Längsachse des Schnellentlüfters in Montagestellung etwa vertikal verläuft, wenn der Schwimmer im Inneren des Schnellentlüfters etwa vertikal geführt ist, wenn der Anschluss für das Heizungssystem am unteren Ende des Schnellentlüfters ist und wenn das Luftausgleichsventil am oberen Ende des Schnellentlüfters angeordnet ist. So kann die Luft leicht von unten nach oben durch das Entlüftergehäuse steigen und durch das Luftausgleichsventil entweichen.

Um den Schnellentlüfter in seiner Bauform noch kleiner und kompakter gestalten zu können, ist es sehr vorteilhaft, wenn das Luftausgleichsventil quer zur Längsachse des Schnellentlüfters angeordnet ist. Die Luft kann aus einem so angeordneten Luftausgleichsventil gut entweichen, wobei jedoch die Gesamtlänge des Schnellentlüfters sinkt und damit die Einsetzbarkeit vor allem an engen Stellen von Heizungssystemen steigt. Vor allem beim Einbau des Schnellentlüfters in der Nähe des Heizkessels zum Entlüften des Heizungssystems an dieser Stelle, wo durch besonders große Temperaturunterschiede in der Wärmeträger-Flüssigkeit viel Luft frei wird und entweichen muss, kann eine kompakte Bauform für den Einbau sehr wichtig sein.

Nachstehend sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt in zum Teil schematisierter Darstellung:
1 einen Längsschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schnellentlüfter mit einem geöffneten Luftausgleichsventil,
2 einen Längsschnitt entsprechend 1 mit geschlossenem Luftausgleichsventil des Schnellentlüfters, wobei ein Schutzelement das Luftausgleichsventil durch Beaufschlagung eines Dichtanschlags zusätzlich schützt,
3 eine Seitenansicht des erfindungsgemäßen Schnellentlüfters sowie
4 eine Ansicht von oben des erfindungsgemäßen Schnellentlüfters.
Ein im Ganzen mit 1 bezeichneter und besonders gut im Schnitt in den 1 und 2 erkennbarer Schnellentlüfter für Heizungssysteme mit einer Wärmeträger-Flüssigkeit weist ein Entlüftergehäuse 2 mit einem Anschluss 2b zum Verbinden mit dem Heizungssystem auf. In dem Entlüftergehäuse 2 ist ein Schwimmer 3 sowie ein oberhalb des Schwimmers 3 über einen Betätigungsmechanismus 4 mit dem Schwimmer 3 gekoppeltes Luftausgleichsventil 5 angeordnet. Zwischen Schwimmer 3 und dem Luftausgleichsventil 5 ist ein Schutzelement 6 zum Abschirmen des Luftausgleichsventils 5 gegen von in der Flüssigkeit enthaltenen Schmutzpartikeln angeordnet.
Die beiden in den 1 und 2 gezeigten unterschiedlichen Betriebszustände des Schnellentlüfters 1 zeigen im Vergleich, dass das Schutzelement 6 in Hubrichtung des Schwimmers 3 bewegbar ist. Ist das Luftausgleichsventil 5 geschlossen, wie in 2 dargestellt, liegt das Schutzelement 6 an einem oberen Dichtanschlag 7 an und dichtet das Luftausgleichsventil 5 sowie dessen Betätigungsmechanismus 4 gegen die im Schnellentlüfter 1 vorhandene Wärmeträger-Flüssigkeit, die im allgemeinen Wasser ist, ab.
Bei geöffnetem Luftausgleichsventil 5, wie in 1 dargestellt, ist das Schutzelement 6 zum Dichtanschlag 7 beabstandet. Dabei kann neben dem Schutzelement 6 beziehungsweise in seinem Randbereich Luft an dem Schutzelement 6 vorbeiströmen. Dazu weist das Schutzelement 6 als Durchströmöffnung zwischen seinem äußeren Rand und der benachbarten inneren Wandung des Entlüftergehäuses 2 einen umlaufenden Ringspalt auf, der eine radiale Breite von etwa einem halben Millimeter hat.
In dem in den 1 und 2 im Schnitt gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Schwimmer 3 im unteren Teil des Entlüftergehäuses 2 geführt, welches auch einen Anschluss 2b für die Wärmeträger- Flüssigkeit aufweist. Der Schwimmer 3 weist dabei eine andere Querschnittsform, beispielsweise eine sechseckige Form, als das Entlüftergehäuse 2 im Hubbereich des Schwimmers 3 auf. Oberhalb des Schwimmers 3 weist das Entlüftergehäuse 2 einen Aufnahmebereich für das Schutzelement 6 auf. Der Betätigungsmechanismus 4 des Luftausgleichsventils 5 ist teilweise oberhalb und teilweise unterhalb des als flache Scheibe ausgebildeten Schutzelementes 6 angeordnet.
Dabei weist der Betätigungsmechanismus 4 einen Hubhebel 4a auf, der am Schwimmer 3 befestigt ist und auf dessen axialer Erstreckung das Schutzelement 6 angeordnet ist. Dabei ist das Schutzelement 6 vom Schwimmer 3 axial beabstandet und das Schutzelement 6 ist mit dem Hubhebel 4a und dieser wiederum mit dem Schwimmer 3 einstückig verbunden. Am oberen Ende des Hubhebels 4a weist dieser eine als Aufnahme für einen darin eingreifenden Schwenkhebel 4c ausgebildete Kupplungsverbindung 4b auf, an dessen anderen Ende eine zum Luftausgleichsventil 5 gehörende Ventilplatte 4d angeordnet ist. Diese Ventilplatte 4d wirkt mit einer in das Entlüftergehäuse 2 weisenden, inneren Ventilöffnung beziehungsweise dem Ventilsitz 5a des Luftausgleichsventils 5 zusammen. Dabei ist die Ventilplatte 4d an ihrer Unterseite in Schließrichtung des Luftausgleichsventils 5 durch eine Druckfeder 8 federbeaufschlagt.
3 zeigt den Schnellentlüfter 1 in seiner Montagestellung, in der die Längsachse des Schnellentlüfters 1 vertikal verläuft. Dadurch wird auch der Schwimmer 3, wie in 1 und 2 deutlich wird, vertikal geführt. Der Anschluss 2b für die Wärmeträger-Flüssigkeit beziehungsweise für das Heizungssystem ist am unteren Ende des Schnellentlüfters 1 und das Luftausgleichsventil am oberen Ende des Schnellentlüfters 1 angeordnet. Dabei ist das Luftausgleichsventil 5 seitlich am Entlüf tergehäuse 2 und quer zur Längsachse des Schnellentlüfters 1 angebracht.

Claims

Schnellentlüfter (1) für Heizungssysteme mit einer Wärmeträger-Flüssigkeit, der in einem Entlüftergehäuse (2) einen Schwimmer (3) sowie ein oberhalb des Schwimmers (3) über einen Betätigungsmechanismus (4) mit diesem gekoppeltes Luftausgleichsventil (5) aufweist, wobei das Entlüftergehäuse (2) einen Anschluss (2b) zum Verbinden mit dem Heizungssystem hat, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Schwimmer (3) und dem Luftausgleichsventil (5) ein Schutzelement (6) zum Abschirmen des Luftausgleichsventils (5) zumindest gegenüber von in der Flüssigkeit enthaltenen Schmutzpartikeln angeordnet ist.
Schnellentlüfter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (6) in Hubrichtung des Schwimmers (3) bewegbar ist und dass das Schutzelement (6) bei geschlossenem Luftausgleichsventil (5) an einem oberen Dichtanschlag (7) anliegt und dabei das Luftausgleichsventil (5) gegen die in dem Schnellentlüfter (1) vorhandene Wärmeträger-Flüssigkeit abdichtet.
Schnellentlüfter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass bei geöffnetem Luftausgleichsventil (5) sowie bei zum Dichtanschlag (7) beabstandeten Schutzelement (6) im Randbereich des Schutzelements (6) oder der benachbarten inneren Wandung des Entlüftergehäuses (2) Öffnungen zum Durchtritt von Luft vorhanden sind.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Durchströmöffnung für die Luft zwischen dem äußeren Rand des Schutzelements (6) und der inneren Wandung des Entlüftergehäuses (2) ein vorzugsweise umlaufender Ringspalt mit einer radialen Breite von etwa einem halben Millimeter vorgesehen ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Entlüftergehäuse (2) im unteren, den Anschluss (2b) für die Wärmeträger-Flüssigkeit aufweisenden Teil der Schwimmer (3) geführt ist, dass das Entlüftergehäuse (2) oberhalb des Schwimmers (3) einen Aufnahmebereich für das Schutzelement (6) aufweist und dass insbesondere oberhalb des Dichtanschlags (7) für das Schutzelement (6) das Luftausgleichsventil (5) und zumindest ein Teil von dessen Betätigungsmechanismus (4) angeordnet ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betätigungsmechanismus (4) für das Luftausgleichsventil (5) einen am Schwimmer (3) befestigten Hubhebel (4a) aufweist, der an seinem oberen Ende eine Kupplungsverbindung (4b) für einen Schwenkhebel (4c) aufweist, an dessen anderen Ende eine zum Luftausgleichsventil (5) gehörende Ventilplatte (4d) angeordnet ist, die mit einem Ventilsitz (5a) des Luftausgleichsventils (5) zusammenwirkt und dass die Ventilplatte (4d) in Schließrichtung des Luftausgleichsventils (5) vorzugsweise federbeaufschlagt ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die in dem Heizungssystem und dem angeschlossenen Schnellentlüfter (1) vorhandene Wärmeträger-Flüssigkeit Wasser ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzelement (6) eine flache Scheibe ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwimmer (3) eine andere Querschnittsform aufweist als das Entlüftergehäuse (2) im Hubbereich des Schwimmers (3) und vorzugsweise sechseckig ausgebildet ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (6) mit dem Schwimmer (3) vorzugsweise einstückig verbunden ist und dass die Schutzscheibe (6) und der Schwimmer (3) voneinander beabstandet sind.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzscheibe (6) und der Schwimmer (3) aus Kunststoff, vorzugsweise aus Polypropylen (PP) und/oder Polyphenylsulfid (PPS), besteht.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Längsachse des Schnellentlüfters (1) in Montagestellung etwa vertikal verläuft, dass der Schwimmer (3) im Inneren des Schnellentlüfters (1) etwa vertikal geführt ist, dass der Anschluss (2b) für das Heizungssystem am unteren Ende des Schnellentlüfters (1) ist und dass das Luftausgleichsventil (5) am oberen Ende des Schnellentlüfters (1) angeordnet ist.
Schnellentlüfter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Luftausgleichsventil (5) quer zur Längsachse des Schnellentlüfters (1) angeordnet ist.