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Die
Erfindung betrifft ein Ventil, insbesondere ein Heizungsventil,
mit einem Ventilblock, der einen Einlaß und einen Auslaß aufweist,
und einem Ventileinsatz, der einen Ventilsitz und ein mit dem Ventilsitz
in einer Betätigungsrichtung
zusammenwirkendes Ventilelement aufweist und der in Betätigungsrichtung
gegenüber
dem Ventilblock in unterschiedlichen Positionen festlegbar ist.
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In
vielen Heizungsinstallationen ist es üblich, den Ventilblock in die
Wand einzumauern, so daß er später für einen
Benutzer nicht sichtbar ist, wenn man von einem Thermostatventilaufsatz
absieht, der für
den Benutzer zugänglich
sein muß,
um die Raumtemperatur vorzugeben. Die Vorgehensweise ist dabei üblicherweise
wie folgt: Wenn die Wand aufgemauert ist, an der der Ventilblock
angeordnet werden soll, kommt der Heizungsbau er und montiert die
entsprechende Einbaudose in der Wand. Der Heizungsbauer weiß, daß die Wand
später
noch verputzt werden soll und gegebenenfalls auch mit Fliesen belegt werden
soll. Er wird also die Einbaudose für den Ventilblock mit einer
entsprechenden Zugabemöglichkeit an
der Wand montierten. Danach kommt der nächste Handwerker, um die Wand
zu verputzen. Die Dicke des Verputzes entspricht erfahrungsgemäß nur in seltenen
Fällen
den Erwartungen. Wenn beispielsweise die wand etwas schief gemauert
worden ist, dann wird die Putzschicht etwas dicker sein, als zuerst
angenommen. Vor allem in Badezimmern gibt es Probleme, weil hier
nicht nur die Dicke der Putzschicht, sondern auch die Dicke der
Fliesen eine Rolle spielt. Die Fliesen werden oft in einem relativ
späten
Stadium eines Bauvorhabens ausgewählt, wenn die Installation
vielfach schon fertig gestellt ist. Fliesen haben teilweise erhebliche
Dickenunterschiede. Es kommt daher oft zu Situationen, in denen
es nicht mehr möglich
ist, an den in der Wand montierten Ventilblock, genauer gesagt an
dem darin eingesetzten Ventileinsatz, das zugehörige Betätigungselement, beispielsweise
einen Thermostatventilaufsatz, zu montieren.
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Gelöst wird
dieses Problem derzeit dadurch, daß man unterschiedlich lange
Anpassungsstücke herstellt,
die eine Verlängerung
des Ventileinsatzes ermöglichen,
so daß später der
Thermostatventilaufsatz praktisch mit der Wand abschließt, um einen
gefälligen
Eindruck zu erwecken. Allerdings ist diese Lösung unbefriedigend. Zum einen
muß man
derartige Anpassungstücke
mit vielen unterschiedlichen Längen
herstellen und bereit halten.
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Zum
anderen neigen derartige Anpassungsstücke zum Lockerwerden, wenn
sie nicht sachgerecht montiert sind.
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Ein
Ventil, insbesondere Thermostatventil für Heizungsanlagen, ist in
DE 199 55 257 C1 beschrieben.
Dieses Ventil weist ein Ventilgehäuse auf, in das ein Ventileinsatz
mit einem Ventilsitz und einem Ventilelement eingesetzt ist. Hier
möchte
man den Ventileinsatz an unterschiedliche Betätigungsaufsatz-Typen anpassen
können.
Um dies zu ermöglichen, kann
der Ventileinsatz unterschiedlich weit in das Gehäuse eingeführt werden.
Der Ventileinsatz weist dabei eine Verlängerung auf, die mit einer
Arretiervorrichtung versehen ist. Um die Einbaulage des Ventileinsatzes
zu verändern,
muß man
den Ventileinsatz axial verschieben, um einen vorbestimmten Winkel drehen,
erneut axial verschieben und dann in die entgegengesetzte Richtung
drehen.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anpassung an unterschiedliche
Einbausituationen zu erleichtern.
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Diese
Aufgabe wird bei einem Ventil der eingangs genannten Art dadurch
gelöst,
daß der
Ventileinsatz klemmend im Ventilblock fixiert ist.
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Damit
ist es möglich,
den Ventileinsatz einfach dadurch mit der richtigen Länge aus
dem Ventilblock herausragen zu lassen, daß man die klemmende Fixierung
löst, den
Ventileinsatz entsprechend verlagert und den Ventileinsatz dann
wieder klemmend im Ventilblock arretiert. Hierzu sind nur wenige Handgriffe
erforderlich. Die Verlagerung des Ventileinsatzes im Ventilblock
kann erfolgen, auch wenn der Ventilblock bereits an der Wand befestigt
und die Wand verputzt oder mit Fliesen belegt ist. Die genaue Einstellung
wird also außerordentlich
einfach.
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Vorzugsweise
ist der Ventileinsatz in einem aus dem Ventilblock herausragenden
Abschnitt von einer Klemmringanordnung umgeben, die einen Umfangsabschnitt
aufweist, der auf seiner vom Ventilblock abgewandten Seite abgeschrägt ist,
wobei ein Schraubring auf den Ventilblock aufgeschraubt ist, der
einen entsprechend abgeschrägten
Innenwandabschnitt aufweist, der mit dem abgeschrägten Umfangsabschnitt
zusammenwirkt. Wenn der Schraubring weiter auf den Ventilblock aufgeschraubt
wird, dann drückt
der abgeschrägte
Innenwandabschnitt des Schraubrings den abgeschrägten Umfangsabschnitt der Klemmringanordnung
radial nach innen. Dadurch wird eine radiale Klemmkraft auf den
Abschnitt des Ventileinsatzes ausgeübt, der aus dem Ventilblock
herausragt. Diese Klemmkräfte sind
groß genug.
Sie halten den Ventileinsatz zuverlässig in dem Ventilblock fest.
Zum Lösen
der klemmenden Fixierung muß der
Schraubring etwas verdreht werden. Es ist allerdings in der Regel
nicht erforderlich, den Schraubring komplett vom Ventilblock zu
entfernen. Bereits nach einer kurzen axialen Verlagerungsbewegung
(bezogen auf die Achse des Schraubgewindes) ist die Klemmwirkung,
die die Klemmringanordnung auf den Ventileinsatz ausübt, so weit
abgeschwächt
worden, daß der
Ventileinsatz gegenüber
dem Ventilblock verlagert werden kann. Wenn die richtige Position
erreicht ist, dann wird der Schraubring wieder fester angezogen
und drückt
die Klemmringanordnung radial nach innen, so daß die Fixierung des Ventileinsatzes
im Ventilblock wieder gegeben ist. Im Grunde wird der Ventileinsatz lediglich
in der Klemmringanordnung gehalten. Da aber die Klemmringanordnung
durch den Schraubring auch am Ventilblock festgehalten wird, ist
der Ventileinsatz ebenfalls am Ventilblock fixiert.
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Hierbei
ist von Vorteil, wenn die Klemmringanordnung eine Durchmesserverringerung
zwischen dem abgeschrägten
Umfangsabschnitt und dem Ventilblock aufweist. Die Durchmesserverringerung ist
in einem Ringraum angeordnet, der an einem am Ventilblock ausgebildeten
Schraubstutzen angeordnet ist. Damit ist die Klemmringanordnung
zunächst einmal
in radialer Richtung fixiert. Darüber hinaus hat diese Anordnung
den Vorteil, daß nunmehr
ein in Betätigungsrichtung
dünnerer
Abschnitt der Klemmringanordnung durch den Schraubring beaufschlagt wird.
Die Klemmringanordnung wird also in einem dünneren Abschnitt komprimiert
und gleichzeitig radial nach innen belastet, so daß die Klemmwirkung
verbessert wird. Gleichzeitig bleibt aber eine relativ große Berührungsfläche zwischen
der Klemmringanordnung und dem Ventileinsatz erhalten, was insbesondere
im Hinblick auf eine Dichtigkeitsproblematik von Vorteil ist.
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Vorzugsweise
ist die Klemmringanordnung einstückig
ausgebildet. Dies vereinfacht die Handhabung. Man kann den Klemmring
einfach auf den Ventileinsatz aufschieben. Dort hält er dann
aufgrund seiner einstückigen
Ausbildung fest. Die einzige Voraussetzung dafür ist, daß die Position, an der die
Klemmringanordnung auf dem Einsatz montiert werden soll, nicht von
einem Abschnitt größeren Durchmessers blockiert
ist, der in Aufschieberichtung vor dieser Position liegt.
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Vorzugsweise
ist die Klemmringanordnung aus einem Kunststoff gebildet. Ein Kunststoff
läßt sich
leicht verformen. Es ist also leicht möglich, durch das Zusammenwirken
der Klemmringanordnung und dem Schraubring eine ausreichende Verformung
der Klemmringanordnung zu bewirken. Ein Kunststoff ist in der Regel
so weich, daß er
eine hervorragende Abdichtung um den Abschnitt des Ventileinsatzes
herum bewirken kann. Eine gute Abdichtung läßt sich insbesondere dann erreichen,
wenn die Klemmringanordnung praktisch spielfrei auf den Ventileinsatz aufgeschoben
worden ist.
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Vorzugsweise
ist der Ventileinsatz im Ventilblock stufenlos verstellbar. Eine
stufenlose Verstellbarkeit gewährleistet,
daß unabhängig von
der genauen Dicke der aufgetragenen Putzschicht oder der aufgebrachten
Fliesen die richtige Länge
des Ventileinsatzes aus der Wand vorstehen kann. Man erhält also
auch bei unterschiedlichen Montagesituationen immer ein einheitliches
Aussehen.
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Vorzugsweise
weist der Ventileinsatz eine Verdrehsicherung gegenüber dem
Ventilblock auf. Der Ventileinsatz kann also gegenüber dem
Ventilblock nicht verdreht werden, auch dann nicht, wenn er in Betätigungsrichtung
verstellt wird. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, daß immer
sichergestellt ist, daß der
Ventileinsatz die Trennung zwischen dem Einlaß und dem Auslaß "richtig" vornehmen kann. Mann
kann mit anderen Worten dafür
sorgen, daß das
Ventilelement durch den Ventilsitz hindurch angeströmt wird.
In diesem Fall strömt
die Heizungsflüssigkeit
axial in den Ventileinsatz ein und radial aus dem Ventileinsatz
aus. Durch die Verdrehsiche rung wird sichergestellt, daß die austretende
Heizungsflüssigkeit
dann auch zum Auslaß gelangt.
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Bevorzugterweise
ist die Verdrehsicherung durch einen Vorsprung in einer den Ventileinsatz
aufnehmenden Ausnehmung im Ventilblock gebildet, der in eine parallel
zur Betätigungsrichtung
verlaufenden Nut eingreift. Dies ist eine besonders einfache Ausgestaltung.
Der Vorsprung gestattet zwar, daß der Ventileinsatz im Ventilblock
axial verlagert wird. In diesem Fall wird die Nut relativ zum Vorsprung
bewegt. Es ist aber nicht möglich,
daß sich
der Ventileinsatz im Ventilblock dreht. Diese Bewegung wird durch
den Vorsprung verhindert.
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Hierbei
ist besonders bevorzugt, daß der Vorsprung
durch eine Schraube gebildet ist. Man kann den Ventileinsatz in
den Ventilblock einsetzen und winkelmäßig ausrichten und dann die
Schraube einschrauben. Dies erleichtert die Fertigung. Darüber hinaus
kann man die Schraube auch dazu verwenden, den Ventileinsatz praktisch
spielfrei im Ventilblock zu halten. Hierzu wird die Schraube so
weit angezogen, daß sie
einen gewissen Kontakt mit dem Ventileinsatz hat. Dieser Kontakt
verhindert ein "Wackeln" oder eine ähnliche
undefinierte Bewegung. Er erlaubt es jedoch, daß der Ventileinsatz relativ
zum Ventilblock in Betätigungsrichtung
verlagert werden kann.
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Bevorzugterweise
ist die Schraube durch eine Einlaßkammer oder eine Auslaßkammer
zugänglich,
die durch einen Stopfen verschlossen ist. Dies ist eine relativ
einfache konstruktive Ausgestaltung. Der Ventilblock wird mit mehreren
Bohrungen versehen, von denen eine als Einlaßkammer und eine anderen als
Auslaßkammer
ausgebildet ist. In Fortsetzung dieser Bohrung kann man eine Gewindebohrung
vorsehen, in die die Schraube eingesetzt ist. Solange der Stopfen
nicht eingesetzt ist, ist die Schraube von außen zugänglich. Im eingebauten Zustand
ist die Schraube in der Regel dann allerdings nicht mehr zugänglich.
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Vorzugsweise
weist der Ventileinsatz einen Vorsprung an seiner Außenseite
auf, der eine Bewegung in den Ventilblock hinein begrenzt. In der
am weitesten eingefahrenen Position sitzt dieser Vorsprung auf der
Klemmringanordnung auf. Dadurch wird auf einfache Weise sichergestellt,
daß der
Ventileinsatz nur bis zu einer bestimmten Tiefe in den Ventilblock
eingefahren werden kann. Diese Tiefe ist so bemessen, daß die volle
Funktionsfähigkeit
des Ventileinsatzes sichergestellt ist.
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Auch
ist von Vorteil, wenn eine Auszugbegrenzungseinrichtung vorgesehen
ist, die eine Bewegung des Ventileinsatzes aus dem Ventilblock heraus begrenzt.
Dadurch wird die Gefahr klein gehalten, daß ein Monteur den Ventileinsatz
versehentlich vollständig
aus dem Ventilblock herauszieht. Auch die Auszugbegrenzungseinrichtung
ist so dimensioniert, daß in
einer Extremposition des Ventileinsatzes, in der er am weitesten
aus dem Ventilblock herausgezogen ist, noch die volle Funktionalität des Ventils
sichergestellt ist.
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Vorzugsweise
ist die Auszugbegrenzungseinrichtung durch die Nut gebildet. Man
verwendet also die Nut der Ver drehsicherung auch dazu, eine Bewegung
in Betätigungsrichtung
zu begrenzen.
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Die
Erfindung wird im folgenden anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
in Verbindung mit der Zeichnung näher beschrieben. Hierin zeigt
die
einzige Figur: einen schematischen Querschnitt durch ein
Heizungsventil.
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Ein
Heizungsventil 1 weist einen Ventilblock 2 und
einen Ventileinsatz 3 auf.
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Der
Ventilblock 2 weist einen Einlaß 4 auf, der in eine
Einlaßkammer 5 mündet. Wenn
der Ventileinsatz 3 auf der "Vorderseite" des Ventilblocks 2 angeordnet
ist, ist der Einlaß 4 sozusagen
auf der Oberseite des Ventilblocks 2 angeordnet. Er kann
mit einer Vorlaufleitung verbunden werden, die in der Wand eines
Gebäudes
fest verlegt ist. Die Einlaßkammer 5 ist
von einem Stopfen 6 verschlossen. Die Einlaßkammer 5 steht über einen
Kanal 7 in Verbindung mit einem unteren Abschnitt einer
Ausnehmung 8, in der der Ventileinsatz 3 angeordnet
ist.
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Der
Ventilblock 2 weist auch einen Auslaß 9 auf, der in eine
Auslaßkammer 10 mündet. Auch
der Auslaß 10 ist
an der Oberseite des Ventilblocks 2 angeordnet. Die Auslaßkammer 10 ist
durch einen Stopfen 11 verschlossen. Die Auslaßkammer 10 ist über eine
radiale Bohrung 12 mit der Ausnehmung 8 verbunden.
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Ein
Schraubstutzen 13 mit einem Außengewinde 14 umgibt
eine Austrittsöffnung
der Ausnehmung 8 aus dem Ventilblock 2. Der Schraubstutzen 13 weist
an seinem vom Ventilblock 2 abgewandten Ende eine Vergrößerung seines
Innendurchmessers auf, die von einer Ringwand 15 umgeben
ist.
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Der
Einsatz 3 weist einen Ventilsitz 16 auf, mit dem
ein Ventilelement 17 zusammenwirkt. Das Ventilelement 17 ist über eine
Spindel 18 in Betätigungsrichtung,
die durch einen Doppelpfeil 19 dargestellt ist, verlagerbar.
Auf die Spindel 18 wirkt eine Öffnungsfeder 20. In
Schließrichtung
wird die Spindel 18 über
einen Betätigungsstift 21 beaufschlagt,
der mit einem nicht näher
dargestellten Betätigungselement,
beispielsweise einem Thermostatventilaufsatz zusammenwirkt. Ein
derartiger Betätigungsaufsatz wird
allerdings erst dann aufgesetzt und befestigt, wenn das Ventil 1 fertig
montiert ist, der Ventilblock 2 also fest in einer Anschlußdose in
oder an einer Wand montiert ist oder der Ventilblock 2 eingeputzt ist.
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Der
Ventileinsatz weist eine stirnseitige Öffnung 22 auf, die
zum Ventilsitz 16 führt,
und eine radiale Öffnung 23,
die zur Bohrung 12 hin gerichtet ist. Um diese winkelmäßige Ausrichtung
gewährleisten zu
können,
ist eine Verdrehsicherung vorgesehen. Die Verdrehsicherung weist
eine Längsnut 24 auf,
die parallel zu Betätigungsrichtung
verläuft.
In die Längsnut
greift eine Schraube 25 ein, die in eine Trennwand 26 zwischen
der Einlaßkammer 5 und
der Ausnehmung 8 eingeschraubt ist. Die Schraube 25 ist durch
die Einlaßkammer 5 hindurch
zugänglich, wenn
der Stopfen 6 entfernt worden ist. Die Schraube 25 ist
so weit in die Trennwand 26 eingeschraubt, daß der Einsatz 3 praktisch
spielfrei in der Ausnehmung gehalten ist. Eine Verdrehung des Einsatzes 3 gegenüber dem
Ventilblock 2 ist nicht möglich. Allerdings ist eine
Verlagerung des Ventileinsatzes 3 gegenüber dem Ventilblock 2 in
Richtung des Doppelpfeils 19 möglich.
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Innerhalb
der Ringwand 15 ist ein Klemmring 27 angeordnet.
Der Klemmring weist einen Umfangsabschnitt 28 auf, der
so abgeschrägt
ist, daß die Schräge vom Ventilblock 2 weg
weist. Der Klemmring 27 bildet also mit seiner Umfangswand
in diesem Abschnitt eine Konusmantelfläche, wobei die Spitze des Konus
von dem Ventilblock 2 weg gerichtet ist. Der Umfangsabschnitt 28 ist
oberhalb der Ringwand 15, also in axialer Fortsetzung der
Ringwand 15, angeordnet. In Verlängerung der Ringwand 15 ist
der Klemmring 27 also in Betätigungsrichtung 19 etwas dünner als
radial innerhalb der Ringwand 15.
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Ein
Schraubring 29 ist auf den Schraubstutzen 13 aufgeschraubt.
Der Schraubring 29 weist einen Abschnitt 30 seiner
Innenwand auf, der im wesentlichen so abgeschrägt ist, wie der Umfangsabschnitt 28.
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Wenn
nun der Schraubring 29 fest auf den Schraubstutzen 13 in
Richtung auf den Ventilblock 2 geschraubt wird, dann wirken
der Abschnitt 30 der Innenwand des Schraubrings 29 und
der Umfangsabschnitt 28 des Klemmrings 27 zusammen.
Der Klemmring 27 wird radial nach innen gedrückt und klemmt
damit auf dem Ventileinsatz 3 fest, genauer gesagt auf
einem Abschnitt, der aus der Ausnehmung 3 herausragt. Der
Klemmring 27 seinerseits wird durch den Schraubring 29 am
Ventilblock 2 gehalten. Auf diese Weise ist der Ventileinsatz 3 im
Ventilblock 2 festgeklemmt.
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Wenn
man die Position des Ventileinsatzes 3 gegenüber dem
Ventilblock 2 verändern
möchte, dann
wird der Schraubring 29 gelöst. Hierbei reichen in der
Regel wenige Umdrehungen aus. Sobald der axiale Druck auf den Klemmring 27 nachläßt, löst sich
auch die radiale Spannung auf den Ventileinsatz 3. Der
Ventileinsatz 3 kann dann in Richtung des Doppelpfeils 19 gegenüber dem
Ventilblock 2 positioniert werden. Sobald die richtige
Position erreicht ist, wird der Schraubring 29 wieder angezogen,
so daß der
Ventileinsatz 3 im Ventilblock 2 klemmend befestigt
ist.
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Der
Klemmring 27 ist aus einem Kunststoff gebildet. Er ist
im vorliegenden Ausführungsbeispiel einstückig ausgeführt. Er
ist mit wenig Spiel oder spielfrei auf den Ventileinsatz aufgeschoben,
so daß man
nur eine relativ geringe Spannkraft des Schraubrings 29 benötigt, um
die gewünschte
Klemmwirkung zu erzielen.
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Der
Ventileinsatz 3 weist einen umlaufenden Flansch 31 auf,
der in der dargestellten Extremposition, in der der Ventileinsatz 3 am
weitesten in den Ventilblock 2 eingeschoben ist, auf dem
Klemmring 27 aufliegt. In der Regel wird dies die Position
sein, mit der das Ventil 1 ausgeliefert wird.
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Die
Nut 24 endet vor dem stirnseitigen Ende des Ventileinsatzes 3,
so daß die
Schraube 25 verhindert, daß der Ventileinsatz 3 zu
weit aus dem Ventilblock 2 herausge zogen wird. Die Schraube 25 bildet
also mit der Nut 24 eine Auszugbegrenzungseinrichtung.
Sowohl der Flansch 31 als auch die Nut 24 sind
so bemessen, daß der
Ventileinsatz 3 zwischen den beiden durch diese Elemente
festgelegten Extrempositionen so mit dem Ventilblock 2 zusammenwirkt,
daß die
Funktionsfähigkeit
des Ventils 1 gewährleistet
ist.
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Im
Bereich des aus dem Ventilblock 2 herausragenden Endes
des Ventileinsatzes 3 ist eine Befestigungsgeometrie 32 für einen
nicht näher
dargestellten Thermostatventilaufsatz vorgesehen. Wenn man an Stelle
eines Thermostatventilaufsatzes einen Rücklauftemperaturbegrenzer verwenden möchte, kann
man ein Anpassungsstück 33 (Adapter)
auf den Ventileinsatz 3 aufsetzen und dieses Anpassungsstück mit Schrauben 34 befestigen.
Bei dem Rücklauftemperaturbegrenzer
kann es sich beispielsweise um einen Rücklauftemperaturbegrenzer FJVR
handeln.
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Zwischen
dem Ventileinsatz 3 und dem Ventilblock 2 sind
zusätzlich
Dichtungen 35, 36 vorgesehen, beispielsweise in
Form von O-Ringen. Diese Dichtungen sind einerseits zwischen dem
Einlaß 4 und
dem Auslaß 9 vorgesehen,
andererseits zwischen dem Auslaß 9 und
der Mündung
der Ausnehmung 8.