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Die
Erfindung betrifft eine Heizungs-Ventileinheit mit einer Versorgungsanschlußanordnung, die
einen Vorlaufanschluß und
einen Rücklaufanschluß aufweist,
einer ersten Heizungsanschlußanordnung,
die einen ersten Heizungs-Vorlaufanschluß und einen ersten Heizungs-Rücklaufanschluß aufweist,
einer zweiten Heizungsanschlußanordnung,
die einen zweiten Heizungs-Vorlaufanschluß und einen zweiten Heizungs-Rücklaufanschluß aufweist,
und einem Ventil mit einem Thermostatventil-Aufsatz, wobei die Anschlußanordnungen
in einem Anschlußgehäuse angeordnet
sind.
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Eine
derartige Ventileinheit ist aus
DE 199 12 821 A1 bekannt. Mit einer derartigen
Ventileinheit kann man an die Versorgungsanschlußanordnung sowohl einen Raum-Heizkörper als
auch eine Fußbodenheizung
anschließen.
Man versucht dabei eine möglichst
kompakte Einheit zu erzeugen, bei der allenfalls der Thermostatventilaufsatz
vorsteht.
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Ähnliche
Ventileinheiten sind aus
DE
196 44 773 A1 oder
DE 196 50 892 A1 bekannt. In beiden Fällen versucht
man, eine einzelne Versorgungsanschlußanordnung sowohl mit einem
Heizkörper
als auch mit einer Fußbodenheizung
zu verbinden.
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Heizkörper werden
in zunehmendem Maße bei
der Gestaltung von Räumen
als Gestaltungselement verwendet. Dies gilt insbesondere bei der
Gestaltung von Bädern.
Neben der Raumbeheizung hat der Heizkörper dann beispielsweise die
Funktion eines Handtuch-Trockners. Man legt also in zunehmendem
Maß Wert
auf eine ästhetische
Gestaltung des Heizkörpers.
Die Verbreitung von sogenannten "Designer"-Heizkörpern nimmt
zu.
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Bei
der Gestaltung von Heizkörpern
können die
technischen Randbedingungen, insbesondere die Anschlußbedingungen,
nicht außer
Betracht bleiben. Bei einem Heizkörper kann es außerordentlich störend wirken,
wenn man für
den Zufluß und
den Abfluß der
Heizungsflüssigkeit
einen großen
Kasten oder einen "Klotz" verwenden muß.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ventileinheit kompakt
gestalten zu können.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Heizungs-Ventileinheit der eingangs genannten
Art dadurch gelöst, daß das Anschlußgehäuse in zwei
Teile aufgeteilt ist, von denen ein warmer Teil den Vorlaufanschluß, den ersten
Heizungs-Vorlaufanschluß und
den zweiten Heizungs-Vorlaufanschluß aufnimmt und ein kalter Teil
den Rücklaufanschluß, den ersten
Heizungs-Rücklaufanschluß und den
zweiten Heizungs-Rücklaufanschluß aufnimmt,
wobei der warme und der kalte Teil unter Zwischenlage einer thermischen
Isolierung aneinander angrenzen.
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Mit
dieser Ausgestaltung wird eine sehr kompakte Ventileinheit erreicht.
Man kann die "warmen" Anschlüsse, also
die Vorlaufanschlüsse,
relativ eng zueinander benachbart anordnen. In gleicher Weise kann
man auch die "kalten" Anschlüsse, also
die Rücklaufanschlüsse, räumlich dicht
packen. Dadurch entstehen zunächst
einmal zwei Hälften
oder Teile der Ventileinheit, die für sich gesehen kompakt ausgebildet
werden können.
Man kann nun auch die beiden Teile relativ eng benachbart zueinander
anordnen. Hierbei besteht normalerweise zwar die Gefahr, daß die warme
Heizungsflüssigkeit
im Vorlauf Wärme an
die abgekühlte
Heizungsflüssigkeit
im Rücklauf abgibt.
Dies wäre
unter energetischen Gesichtspunkten ungünstig. Man umgeht das Problem
aber auf elegante Weise dadurch, daß man zwischen dem warmen Teil
und dem kalten Teil eine thermische Isolierung anordnet. Die Isolierung
kann dabei durch eine Isolierschicht gebildet sein, also einer Schicht aus
einem thermisch isolierenden Material. Man kann aber auch einen
gegebenenfalls durch kleine Abstandshalter definierten Abstand zwischen
dem warmen und dem kalten Teil vorsehen, so daß die Isolierung hauptsächlich aus
Luft besteht. Man muß also
bei der Gestaltung der Ventileinheit nicht mehr größere Abstände zwischen
den Bereichen aufrecht erhalten, in denen warme Heizungsflüssigkeit
fließt, und
den Bereichen, in denen abgekühlte
Heizungsflüssigkeit
fließt.
Vielmehr kann man auch hier einen kompakten Aufbau realisieren.
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Vorzugsweise
sind der warme Teil und der kalte Teil fest miteinander verbunden.
Dies erleichtert es, die Ventileinheit dicht zu bekommen. Die Ventileinheit
ist, obwohl sie aus mindestens drei Teilen aufgebaut ist, nämlich dem
Gehäuse
des warmen Teils, der Isolierschicht und dem Gehäuse des kalten Teils, in sich
geschlossen und kann als eine Einheit gehandhabt werden. Vorzugsweise
weist der warme Teil eine Heißwasserkammer
und der kalte Teil eine Kaltwasserkammer auf, die jeweils durch
die Isolierschicht begrenzt sind. Dies erleichtert es, die Ventileinheit
kompakt zu halten. Man benötigt
keine komplizierte Leitungsführung.
Vielmehr können
sämtliche Öffnungen,
die zu den Vorlaufanschlüssen
bzw. den Rücklaufanschlüssen führen, in
die Heißwasserkammer
bzw. die Kaltwasserkammer münden.
An geeigneter Stelle kann man dann die Ventile vorsehen, die für die Steuerung
der Heizflüssigkeit
durch die einzelnen Heizkreise verwendet werden. Die Ausbildung von
Kammern, nämlich
der Heißwasserkammer
und der Kaltwasserkammer, ist in vielen Fällen einfacher als die Ausbildung
von Kanälen.
Dies gilt in verstärktem
Maße dann,
wenn die Kammer von einer Seite aus zugänglich ist. Dies ist die Seite,
an der später die
Isolierschicht angeordnet ist.
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Hierbei
ist bevorzugt, daß die
Isolierschicht durch einen Kunststoffteil gebildet ist. Ein Kunststoffteil
läßt sich
leicht herstellen, beispielsweise durch Spritzgießen. Er
kann dann die gewünschte
Form haben, mit der es möglich
wird, den kalten Teil und den warmen Teil dicht miteinander zu verbinden.
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Bevorzugterweise
sind die Versorgungsanschlußanordnung
und die zweite Heizungsanschlußanordnung
auf der Rückseite
angeordnet, während die
erste Heizungsanschlußanordnung
auf der Oberseite angeordnet ist. Damit trägt man der Tatsache Rechnung,
daß die
erste Heizungsanschlußanordnung
zur Versorgung eines Heizkörpers
oder Radiators dient, während
die zweite Heizungsanschlußanordnung
für die
Versorgung einer Fußbodenheizung gedacht
ist, deren im Fußboden
verlegte Heizungsschlangen durch eine Wand nach oben geführt sind, bis
zu der Stelle, wo später
die Ventileinheit angeordnet ist.
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Bevorzugterweise
ist die erste Heizungsanschlußanordnung
durch Bohrungen gebildet, in die Anschlußleitungen einsteckbar sind.
Man vermeidet dadurch, daß man
zur Befestigung der Anschlußleitungen
unschöne
Befestigungsmittel, beispielsweise Überwurfmuttern, verwenden muß. Durch
das Einstecken der Anschlußleitungen
läßt sich
eine Verbindung zwischen der Ventileinheit und dem Heizkörper realisieren,
die in ausreichendem Maße
dicht ist.
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Vorzugsweise
weist die zweite Heizungsanschlußanordnung ein Rücklauf-Thermostatventil
auf. Man kann dann die erste Heizungsanschlußanordnung im Vorlauf und die
zweite Heizungsanschlußanordnung
im Rücklauf
steuern. Insbesondere bei der Verwendung einer Fußbodenheizung
ist die Verwendung eines Rücklauf-Thermostatventils
günstig,
weil das Rücklauf-Thermostatventil
die Fußbodenheizung dann
so steuert, daß das
abfließende
Heizwasser eine vorbestimmte Temperatur aufweist. Das Ventil für die erste
Heizungsanschlußanordnung
kann, wie oben erwähnt,
mit einem Thermostatventilaufsatz ausgebildet sein. Die Ventile
für die
erste Heizungsanschlußanordnung
und die zweite Heizungsanschlußanordnung
stören
sich bei dieser Ausgestaltung weder räumlich noch funktionell.
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Hierbei
ist bevorzugt, daß das
Rücklauf-Thermostatventil
einen in eine Ausnehmung des kalten Teils abgedichtet eingesetzten
Einsatz aufweist, der einen Ventilsitz bildet und als Führung für ein mit
dem Ventilsitz zusammenwirkendes Ventilelement dient. Dies vereinfacht
den Aufbau der Ventileinheit weiter. Das Gehäuse der Ventileinheit muß nicht
mehr in der Lage sein, einen Ventilsitz bilden zu können. Der
Ventilsitz wird vielmehr durch den Einsatz gebildet. Der Einsatz
wiederum ist abgedichtet in einer Ausnehmung des kalten Teils eingesetzt,
d.h. der Einsatz trennt den zweiten Rücklaufanschluß von der
Kaltwasserkammer.
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Vorzugsweise
weist das Rücklauf-Thermostatventil
ein Thermostatelement auf, das das Ventilelement betätigt und
an der Isolierschicht abgestützt ist.
Die Isolierschicht übernimmt
also eine weitere Aufgabe. Sie dient nicht mehr nur dazu, den warmen Teil
und den kalten Teil thermisch voneinander zu entkoppeln. Sie übernimmt
auch eine mechanische Aufgabe, nämlich
die Abstützung
für das
Thermostatelement zu bilden.
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Hierbei
ist bevorzugt, daß die
Isolierschicht im Bereich des Thermostatelements eine Vertiefung aufweist.
Man ist dann bei der Dimensionierung des Thermostatelements freier,
d.h. man kann auch ein länger
bauendes Thermostatelement verwenden. Dieses Thermostatelement muß nicht
mehr in den kalten Teil alleine hineinpassen.
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Man
kann daher die Ventileinheit kompakt halten, ohne auf Funktionalitäten des
Thermostatelements verzichten zu müssen. Die Vertiefung hat darüber hinaus
den Vorteil, daß das
Thermostatelement seitlich geführt
werden kann.
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Hierbei
ist bevorzugt, daß die
Vertiefung einen Abschnitt mit einem vergrößerten Durchmesser aufweist,
in dem eine Überdruckfeder
angeordnet ist, die sich am Thermostatelement oder einem damit verbundenen
Teil abstützt.
Die Überdruckfeder
sorgt dafür,
daß sich
das Thermostatelement ausdehnen kann, auch wenn das Ventilelement
bereits am Ventilsitz anliegt. Dadurch, daß die Vertiefung einen Abschnitt
mit einem vergrößerten Durchmesser
aufweist, ist sichergestellt, daß die Überdruckfeder genügend Platz
hat, ohne daß man
die Führung
für das Thermostatelement
aufgeben müßte.
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Vorzugsweise
weist das Ventilelement eine sternartig ausgebildete Abstützung auf,
mit der es in der Führung
geführt
ist.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigen:
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1 eine Außenansicht
einer Ventileinheit,
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2 die Ventileinheit mit
ihrem Innenleben in perspektivischer Darstellung und
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3 einen vergrößerten Ausschnitt
aus 2.
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1 zeigt eine Heizungs-Ventileinheit 1 mit einem
Gehäuse,
das aus einem ersten Gehäuseteil 2,
einem zweiten Gehäuseteil 3 und
dazwischen einer Isolierschicht 4 gebildet ist. Das erste
Gehäuseteil 2 weist
einen ersten Heizungs-Vorlaufanschluß 5 auf und das zweite
Gehäuseteil 3 weist
einen ersten Heizungs-Rücklaufanschluß 6 auf.
Der Vorlaufanschluß 5 und
der Rücklaufanschluß 6 haben
einen Abstand A zueinander, beispielsweise 50 mm. Dies ist ein Standardmaß für viele
Heizkörper,
die derzeit am Markt angeboten werden.
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Für die Zwecke
der nachfolgenden Beschreibung wird die Seite der Ventileinheit 1,
in der der Vorlaufanschluß 5 und
der Rücklaufanschluß 6 angeordnet
sind, als Oberseite bezeichnet. Die Seite, die in 1 vollflächig sichtbar ist, wird als
Vorderseite bezeichnet. Die Seite, die der Oberseite gegenüberliegt,
wird als Unterseite bezeichnet. Die Seite, die der Vorderseite gegenüberliegt,
wird als Rückseite bezeichnet.
Die Seiten, die in 1 die
linke und die rechte Seite bilden, werden dementsprechend als "linke Seite" und "rechte Seite" bezeichnet.
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Von
der linken Seite des ersten Gehäuseteils 2 steht
ein Thermostatventilaufsatz 7 vor. Dies ist der einzige
Teil, der von der Ventileinheit 1 vorsteht. Im übrigen werden
vorstehende Teile weitgehend oder sogar vollständig vermieden. Anstelle des
Thermostatventilaufsatzes 7 kann man auch ein Fernfühlerelement
verwenden, so daß nur
der Fernfühler
aus dem Gehäuse
herausragt oder anderswo angebracht wird. Wenn man eine Dampffüllung verwendet,
wird der Fühler
immer an der kältesten
Stelle fühlen,
die in diesem Fall der Fühler
selbst ist.
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Damit
kann eine noch kompaktere Einheit erreicht werden. Im Prinzip kann
das ganze Gehäuse mit
diesem Aufbau in einer Wand angeordnet werden.
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In
der linken Seitenwand des ersten Gehäuseteils 2 ist noch
ein Ventilkörper 8 eines
Absperrventils zu erkennen, der in das erste Gehäuseteil 2 eingeschraubt
ist. Auch dieser Ventilkörper 8 steht
aber nicht nach außen
aus der Ventileinheit 1 vor.
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2 zeigt nun den inneren
Aufbau der Ventileinheit 1. Gleiche Teile wie in 1 sind mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
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In
der Rückseite
der Ventileinheit ist eine Versorgungsanschlußanordnung mit einem Vorlaufanschluß 9 und
einem Rücklaufanschluß 10 vorgesehen.
Der Vorlaufanschluß 9 mündet dabei
in eine Heißwasserkammer 11,
die im ersten Gehäuseteil 2 ausgebildet
ist. Die Heißwasserkammer 11 wird
vom ersten Gehäuseteil 2 und
von der Isolierschicht 4 begrenzt.
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In ähnlicher
Weise mündet
der Rücklaufanschluß 10 der
Versorgungsanschlußanordnung
in eine Kaltwasserkammer 12, die vom zweiten Gehäuseteil 3 und
von der Isolierschicht 4 begrenzt ist. Sowohl die Heißwasserkammer 11 als
auch die Kaltwasserkammer 12 sind also, wenn die beiden
Gehäuseteile 2, 3 noch
voneinander getrennt sind, von außen zugänglich. Dies ermöglicht es,
die beiden Gehäuseteile 2, 3 aus
Kunststoff zu fertigen, beispielsweise durch Spritzgießen, weil
man keine komplizierten Kanäle
erzeugen muß.
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Die
Heißwasserkammer 11 ist über ein
Ventil 13 mit einem Ventilsitz 14 und einem Ventilelement 15 mit
dem ersten Heizungs-Vorlaufanschluß 5 verbunden. Das
Ventilelement 15 wird dabei vom Thermostatventilaufsatz 7 gesteuert.
Der Thermostatventilaufsatz 7 erfaßt die Raumtemperatur und öffnet das Ventil 13 in
Abhängigkeit
von der Raumtemperatur mehr oder weniger.
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Die
Heißwasserkammer 11 ist über ein
Absperrventil 16 mit dem zweiten Heizungs-Vorlaufanschluß 17 verbunden.
Das Absperrventil 16 ist normalerweise geöffnet. Wenn
der Ventilkörper 8 aber weiter
in das erste Gehäuseteil 2 hineingeschraubt wird,
dann kommt er in Anlage an einen Ventilsitz 18, um eine
Verbindung zwischen dem Vorlaufanschluß 9 und einem nicht
näher dargestellten
Heizungskreislauf einer Fußbodenheizung
zu unterbrechen. Mit dem Ventilkörper 8 läßt sich
in gewissen Grenzen auch eine Voreinstellung für den erwähnten Kreislauf der Fußbodenheizung
vornehmen.
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Die
Kaltwasserkammer 12 steht über ein Absperrventil 19 mit
dem ersten Heizungs-Rücklaufanschluß 6 in
Verbindung. Das Absperrventil 19 weist einen Ventilkörper 20 auf,
der bis zur Anlage an einen Ventilsitz 21 in den zweiten
Gehäuseteil 3 eingeschraubt
werden kann, um eine Verbindung zwischen der Kaltwasserkammer 12 und
dem ersten Heizungs-Rücklaufanschluß zu unterbrechen.
Normalerweise ist aber das Absperrventil 19 geöffnet. Auch
der Ventilkörper 20 ragt
nicht aus dem zweiten Gehäuseteil 3 heraus.
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Die
Verbindung zwischen dem Vorlaufanschluß 9, dem Rücklaufanschluß 10 bzw.
dem zweiten Heizungs-Vorlauf anschluß 17 und einem zweiten
Heizungs-Rücklaufanschluß 22,
die an der Rückseite
der Ventileinheit liegen, und entsprechende Leitungen, die aus einer
Wand vorstehen, sind im Hinblick auf ihre äußere Gestaltung relativ unkritisch, weil
derartige Verbindungen von der Ventileinheit 1 abgedeckt
werden. Hier kann man beispielsweise Verschraubungen oder ähnliches
verwenden.
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Heizkörper-Anschlüsse, die
mit dem ersten Heizungs-Vorlaufanschluß 5 und
dem ersten Heizungs-Rücklaufanschluß 6 verbunden
werden, werden hingegen einfach in die entsprechenden Öffnungen
im ersten Gehäuseteil 2 und
im zweiten Gehäuseteil 3 eingesteckt.
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Die
Kaltwasserkammer 12 steht über ein Rücklauf-Thermostatventil 23 mit
dem zweiten Heizungs-Rücklaufanschluß 22 in
Verbindung. Der nähere
Aufbau dieses Rücklauf-Thermostatventils 23 wird
anhand von 3 erläutert. Auch
hier sind Teile, die denen der 1 und 2 entsprechen, mit den gleichen
Bezugszeichen versehen.
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Das
Rücklauf-Thermostatventil 23 weist
zunächst
einen Einsatz 24 auf, der in das zweite Gehäuseteil 3,
genauer gesagt eine Bohrung 25 eingesetzt ist. Ein Fortsatz 26 ist
zur rechten Außenseite des
zweiten Gehäuseteils 3 geführt, so
daß die
Position des Einsatzes 24 im zweiten Gehäuseteil 3 durch Drehen
des Einsatzes 24 verändert
werden kann. Der Fortsatz 26 kann ein Gewinde 27 aufweisen,
so daß sich
beim Verdrehen die Entfernung zwischen dem Einsatz 24 und
der Isolierschicht 4 verändert. Auch der Fortsatz 26 ragt
praktisch nicht aus dem zweiten Gehäuseteil 3 heraus.
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Der
Einsatz 24 weist eine Dichtungsanordnung 28 auf,
die die Kaltwasserkammer 12 von der Bohrung 25 trennt,
jedenfalls von dem Bereich der Bohrung 25, in den der zweite
Heizungs-Rücklaufanschluß 22 mündet.
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Der
Einsatz 24 bildet einen Ventilsitz 29, mit dem
ein Ventilelement 30 zusammenwirkt. Das Ventilelement 30 wird
im Einsatz 24 geführt
und zwar mit Hilfe einer sternartigen Abstützung 31. Zwischen
den Armen der sternartigen Abstützung 31 kann
Wasser, das vom zweiten Heizungs-Rücklaufanschluß 22 in die
Bohrung 25 eintritt und durch den Spalt zwischen dem Ventilelement 30 und
dem Ventilsitz 29 gedrungen ist, in die Kaltwasserkammer 12 gelangen.
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Das
Ventilelement 30 wird gesteuert durch ein Thermostatelement 32,
beispielsweise eine Wachspatrone, das gegen die Kraft einer Öffnungsfeder 33 arbeitet.
Die Öffnungsfeder 33 stützt sich
im Einsatz 24 ab und wirkt auf die Abstützung 31, so daß das Ventilelement 30 vom
Ventilsitz 29 weg bewegt wird.
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Das
Thermostatelement 32 stützt
sich über eine Überdruckfeder 34 an
der Isolierschicht 4 ab. Die Isolierschicht 4 bildet
in diesem Bereich eine Vertiefung 35, in der ein Fortsatz 36 des
Thermostatelements 32 geführt ist. Die Vertiefung 35 weist
einen Abschnitt 36 mit vergrößertem Durchmesser auf. Der Abschnitt 36 ist
so dimensioniert, daß er
die Überdruckfeder 34 aufnehmen
kann.
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Der
Einsatz 24, das Ventilelement 30 und die sternartige
Führung 31 können aus
einem Kunststoff gebildet sein, beispielsweise durch Spritzgießen. Dies
vereinfacht die Fertigung.
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Eine
Voreinstellung des Rücklauf-Thermostatventils 23 läßt sich
dadurch vornehmen, daß der Einsatz 24 im
zweiten Gehäuseteil 3 verdreht
wird, um den Abstand zwischen dem Ventilelement 30 und dem
Ventilsitz 29 zu verändern.
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Wie
insbesondere in 2 zu
erkennen ist, kann die Ventileinheit 1 außerordentlich
kompakt gehalten werden. Die Abstände zwischen den einzelnen
Vorlaufanschlüssen
können
klein gehalten werden, weil sämtliche
Vorlaufanschlüsse
im ersten Gehäuseteil 2,
der auch als "warmer" Teil bezeichnet werden
kann, münden.
Dort können
also die Abstände
klein bleiben.
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Die
Rücklaufanschlüsse 10, 6, 22 münden alle
in das zweite Gehäuseteil 3,
das auch als "kalter" Teil bezeichnet
werden kann. Durch die Isolierschicht 4 zwischen dem warmen
Teil und dem kalten Teil wird die Gefahr einer gegenseitigen thermischen
Beeinflussung relativ klein gehalten.
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Die
Isolierschicht 4 hat darüber hinaus die Aufgabe, als
Widerlager für
das Thermostatelement 32 des Rücklauf-Thermostatventils 23 zu
dienen. Die Isolierschicht 4 muß daher nicht eben ausgebildet sein.
Sie kann vielmehr mit einem Teil, der die Vertiefung 35 und
den Abschnitt 36 aufnimmt, in die Heißwasserkammer 11 hineinragen.
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Die
beiden Gehäuseteile 2, 3 und
die Isolierschicht 4 dazwischen sind fest miteinander verbunden,
beispielsweise durch Kleben oder Schweißen. Die gesamte Ventileinheit
wird also einheitlich handhabbar.