DE1454373C

DE1454373C - Device for the regulation of thermo-technical, self-contained circuits

Info

Publication number: DE1454373C
Authority: DE
Inventors: Joachim 6933 Mudau; Fehr Werner 7140 Ludwigsburg Schulz
Original assignee: Aurora-Fahrzeugheizungen Konrad G. Schulz Kg, 6933 Mudau
Publication date: 1972-10-26

Description

1 21 2

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rege- Anlage ein Schwingen der zahlreichen hintereinanderThe invention relates to a device for regulating a swing of the numerous one behind the other

lung von wärmetechnischen, in sich geschlossenen geschalteten Regler, was diese unwirksam machendevelopment of thermotechnical, self-contained switched controllers, which make them ineffective

Kreisläufen mittels eines vier Anschlüsse für das würde, auszuschalten, ist vorgesehen, daß der in derCircuits by means of a four connections for the would, is provided that the in the

Strömungsmittel aufweisenden Leitorgans. Vorlaufanschlußleitung angeordnete Regler, der alsFluid having guide member. Flow connection line arranged regulator, which as

Als Leitorgane für derartige Vorrichtungen sind 5 Druckbegrenzer dient, seinen Impuls vom Druck sogenannte Vierwege-Mischer in Warmwasserheizun- der Hausanlage und der Regler in der Rücklaufgen bekannt. Die Mischeinrichtung verbindet bei anschlußleitung, der den Differenzdruck und somit derartigen Vorrichtungen den den Heizkessel ein- die durchfließende Wassermenge regelt, seinen Imschließenden Kreislauf mit dem das Rohrnetz um- puls entweder aus dem Differenzdruck einer Drossel fassenden Kreislauf. Die Mischeinrichtung weist io oder dem Differenzdruck zwischen Vor- und Rückeinen Drehschieber und vier Anschlüsse auf, wobei laufanschlußleitung entnimmt. Der unmittelbare der Kesselvorlauf und der Kesselrücklauf sowie der Anschluß der Hausanlage an den Wärmeerzeuger Heizungsverlauf und der Heizungsrücklauf jeweils — d. h. das Fortlassen von Wärmetauschern für jede nebeneinanderliegen. Durch den Drehschieber wer- Hausanlage — bedingt bei dieser Anordnung ebenden die ankommenden Wassermengen des Kessel- 15 falls einen erheblichen schaltungstechnischen Aufvorlaufs und des Heizungsrücklaufs aufgeteilt. Die wand.5 pressure limiters are used as guiding organs for such devices, its impulse from the pressure So-called four-way mixer in the hot water heating system and the controller in the return line known. The mixing device connects the connection line, the differential pressure and thus Devices of this type that regulate the amount of water flowing through the boiler, its closing end Circuit with which the pipe network pulsates either from the differential pressure of a throttle comprehensive cycle. The mixing device has io or the differential pressure between forward and backward Rotary valve and four connections, with drain connection line removed. The immediate one the boiler flow and return as well as the connection of the house system to the heat generator Heating process and the heating return each - d. H. the omission of heat exchangers for each lying next to each other. The rotary valve creates a house system - due to this arrangement the incoming water quantities of the boiler 15 in the event of a considerable circuitry upstream and the heating return. The wall.

Wärmeregelung erfolgt hierbei, indem die Tempe- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ratur der umlaufenden Wassermenge durch Bei- vereinfachte Vorrichtung der eingangs genannten mischung verändert wird. Für ein Einzelhaus mag Gattung zu schaffen. Dabei soll der Hauptkreis von diese Anordnung vorteilhaft sein: Werden jedoch 20 Einflüssen der Nebenkreise weitgehend befreit wervon einem Wärmeerzeuger aus mehrere Anlagen den, damit die Umwälzpumpe des Hauptkreises betrieben, so ist eine entsprechende Anzahl an unabhängig von der Wärmeabgabe in den Neben-Mischeinrichtungen erforderlich, die auf Grund der kreisen auf konstante Förderwerte, insbesondere auf ihnen eigenen Drosselverluste eine wesentliche Ver- einen konstanten Drosselwiderstand im Hauptkreis, größerung der Kesselspeisepumpe erforderlich 25 ausgelegt sein kann. Außerdem soll eine Mischmachen. Ferner muß die Kesselspeisepumpe so stark einrichtung geschaffen werden, die in einem Element ausgelegt sein, daß sie trotz des ständig schwanken- mehrere Funktionen zur Regelung der Wärmeabgabe den Wärmebedarfs in den einzelnen Heizungskreisen vereinigt und neben einer verbesserten Beimischung dort die vorgesehene Wärmeabgabe sicherstellt. das Auftreten von Druckstößen beim Schalten vomHeat control takes place here by the tempe- The invention is based on the object of a temperature of the circulating water volume by means of a simplified device of the one mentioned at the beginning mixture is changed. For a single house, genus may create. The main circle of This arrangement can be advantageous: However, if the influences of the secondary circuits are largely freed from a heat generator from several systems, so that the circulation pump of the main circuit operated, a corresponding number is independent of the heat output in the secondary mixing devices required, which due to the circles on constant delivery values, in particular on their own choke losses a substantial combination of constant choke resistance in the main circuit, enlargement of the boiler feed pump required 25 can be designed. In addition, there should be a mix. Furthermore, the boiler feed pump must be created so strong device that in one element be designed so that, despite the constant fluctuations, several functions for regulating the heat output the heat demand in the individual heating circuits combined and in addition to an improved admixture ensures the intended heat dissipation there. the occurrence of pressure surges when switching from

Die schwankende Belastung der Kesselspeise- 30 Hauptsystem fernhalten soll.The aim is to keep away the fluctuating load on the boiler feed 30 main system.

pumpe liegt auch bei einer weiterhin bekannten Zur Lösung dieser Aufgabe wird nach der Erfin-pump is also in a still known. To solve this problem, according to the invention

Fernheizungsanlage vor, bei der an den Heizungs- dung vorgeschlagen, daß die Anschlüsse an einemDistrict heating system before, in the case of the heating dung proposed that the connections on one

kreislauf mehrere Hausanlagen ohne Verwendung Rohrleitungsring unter Einschluß gleich bemessenercircuit several house systems without using a pipeline ring including equally sized

von Wärmetauschern angeschlossen sind. Das Haus- und strömungstechnisch gleichwertiger Wege amare connected by heat exchangers. The house and aerodynamically equivalent routes on

netz besteht bei dieser bekannten Anordnung aus 35 Umfang des Ringes angeordnet sowie zwei benach-In this known arrangement, the network consists of 35 circumference of the ring and two adjacent

einem geschlossenen Kreislauf mit einer Umwälz- barte Anschlüsse als Zulaufe und die beiden anderena closed circuit with a circulating connection as an inlet and the other two

pumpe, auf deren Saugseite sich eine Rücklauf- als Abläufe vorgesehen sind, und die Wege und/oderpump, on the suction side of which a return flow is provided as drains, and the paths and / or

wasser-Beimischleitung befindet, an die — in Strö- die angeschlossenen Kreisläufe Regelorgane und ge-water admixing line is located, to which - in Strö- the connected circuits regulating organs and

mungsrichtung betrachtet — zunächst die zum gebenenfalls Fühlorgane aufweisen.considered direction - first of all, which may have sensing organs.

Hauptstrang führende Rücklaufanschlußleitung und 4° Die Zusammenfassung des Rohrleitungsringes zuMain line leading return connection line and 4 ° The summary of the pipeline ring to

dann die vom Hauptstrang kommende Vorlauf- einem kompakten Gerät kann gemäß einem weiterenthen the flow coming from the main line can be a compact device according to another

anschlußleitung angeschlossen sind. Die Vorlauf- Merkmal der Erfindung dadurch erfolgen, daß derconnecting cable are connected. The advance feature of the invention is made in that the

anschlußleitung weist ein durch den Wärmebedarf Leitungsring als symmetrischer Rohrkreis mit glei-connection line has a line ring as a symmetrical pipe circle with equal

in der Hausanlage geregeltes Ventil sowie ein Rohr- chen Kreisringabschnitten ausgebildet ist.In the house system regulated valve and a tube is formed in circular ring sections.

bruchventil auf. Die Rücklaufanschlußleitung ist mit 45 Für eine Fernheizungsanlage mit mehreren unmit-break valve open. The return connection pipe is equipped with 45 For a district heating system with several

einem Überströmventil versehen. Diese Organe der telbar angeschlossenen Hausanlagen ist gemäß einemprovided with an overflow valve. These organs of the remotely connected house systems is according to a

einzelnen Hausanlagen üben einen sich ständig weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß einindividual house systems practice a constantly further feature of the invention provided that a

ändernden Einfluß auf das Hauptsystem aus und eine Pumpe aufweisender Hauptkreis über einenchanging influence on the main system and a main circuit having a pump via a

erschweren damit neben den bereits erwähnten Zulauf an den Rohrkreis angeschlossen ist, zwischenmake it difficult to connect to the pipe circuit in addition to the already mentioned inlet, between

Drosselverlusten eine konstante Wärmeabgabe durch 50 dessen Ablauf und Zulauf ein Nebenkreis mit einemThrottle losses a constant heat emission through 50 its outlet and inlet a secondary circuit with a

diese. Der schaltungstechnische Aufwand ist erheb- Schwerkraftumlauf, einem durch eine Pumpe betrie-this. The circuitry effort is considerable - gravity circulation, one operated by a pump

lich, da neben der Umwälzpumpe im Hauskreis das benen Umlauf od. dgl. vorgesehen ist, und der AblaufLich, because in addition to the circulation pump in the house circuit, the enclosed circulation or the like. Is provided, and the process

durch den Wärmebedarf geregelte Ventil in der mit dem Rücklauf des Hauptkreises in VerbindungValve regulated by the heat demand in connection with the return of the main circuit

Vorlaufanschlußleitung erforderlich ist. Auch ist die steht.Flow connection line is required. It is also standing.

Anordnung der Rücklaufwasser-Beimischleitung nicht 55 Vorteilhafterweise führt das Leitorgan gleichzeitig geeignet, schnell eine große Wärmemenge abzu- Regelaufgaben aus, indem ein als Regelglied ausgeben, vielmehr ist sie für den gleichmäßigen Dauer- gebildeter Rohrkreis zwei sich gegenüberliegende, betrieb ausgelegt. in den Rohrquerschnitt hinein verstellbare SchieberArrangement of the return water admixing line is not 55 Advantageously, the guide element leads at the same time suitable for quickly dissipating a large amount of heat - control tasks by outputting a control element, rather it is for the even, permanently formed pipe circle, two opposing, operation designed. slider adjustable into the pipe cross-section

Derartige Anlagen sind auch ohne die Verwen- aufweist, die durch einen in der Mitte des Rohrdung einer Umwälzpumpe in dem Hauskreislauf be- 60 kreises gelegenen, vom Strömungsmittel beaufschlagkannt. Auch hierbei sind in der Vorlaufanschluß- ten Thermostaten steuerbar sind,
leitung vom Druck der Hausanlage gesteuerte und Die Kreisringabschnitte des Rohrkreises können als Druckbegrenzer wirkende Regeleinrichtungen einander jeweils gegenüberliegende Fühlorgane zur angeordnet, während in der Rücklaufanschlußleitung Messung der Strömungsrichtung, -geschwindigkeit eine vom Differenzdruck der Hausanlage oder von 65 und/oder des Druckes aufweisen, deren Meßwerte einer Drossel in der Rücklaufanschlußleitung ge- zur Steuerung der Stellglieder dienen,
steuerte Regeleinrichtung zum Gleichhalten der Bei diesen verschiedenen Anordnungen ist der Wassermenge vorgesehen ist. Um bei einer derartigen Vorteil erreicht, daß das Zu- und Abschalten bzw.Such systems are also without the use, which is acted upon by the fluid through a circuit located in the middle of the pipe manure of a circulating pump in the house circuit. Here, too, thermostats are controllable in the flow connections,
Line controlled by the pressure of the house system and the circular ring sections of the pipe circuit can act as pressure limiters regulating devices arranged opposite one another, while in the return connection line measurement of the flow direction and speed have one of the differential pressure of the house system or of 65 and / or the pressure, their measured values a throttle in the return line used to control the actuators,
Controlled control device to keep the water flow in these different arrangements. In order to achieve such an advantage that the connection and disconnection or

Regeln der Nebenkreisläufe die Strömung im Hauptkreislauf nicht beeinträchtigt, so daß sich die Nebenkreisläufe auch nicht gegenseitig beeinflussen. Durch die Betätigung des Drosselventils oder der Umwälzpumpe im Nebenkreis liefert dieser praktisch verzögerungsfrei die gewünschte Wärmeabgabe.Regulating the secondary circuits does not affect the flow in the main circuit, so that the secondary circuits also not affect each other. By actuating the throttle valve or the circulation pump in the secondary circuit, this delivers the desired heat output practically without delay.

Das erfindungsgemäße Leitorgan ist auch bei Kühlwasserkreisläufen von Verbrennungskraftmaschinen vorteilhaft einsetzbar. Der Kühler liegt bei bekannten Ausführungen stets im Hauptkreislauf mit dem Motor, und es ist ferner ein Thermostat vorgesehen, von dem aus eine Nebenschlußleitung direkt zum Motor führt, so daß nicht die gesamte Kühlwassermenge durch den Kühler gepumpt werden kann. Andererseits sind die bekannten Thermostate sehr störungsanfällig und stellen auch insofern keine befriedigende Lösung dar. Die erfindungsgemäße Vorrichtung findet hierbei in der Weise Anwendung, daß der Vorlauf eines Kühlwasserkreislaufes einer Verbrennungskraftmaschine als Hauptkreis an den. Zulauf des Leitorgans und der Rücklauf über eine Pumpe an dessen Ablauf und der Kühler im Nebenkreis zwischen dessen Ablauf und dessen Zulauf geschaltet ist, wobei zwei sich gegenüberliegende, in den Rohrquerschnitt hinein verstellbare Schieber in der oben beschriebenen Weise in dem Leitorgan vorgesehen sind und durch einen vom Strömungsmittel beaufschlagten Thermostaten gesteuert werden.The guide element according to the invention is also used in cooling water circuits in internal combustion engines can be used advantageously. In known designs, the cooler is always in the main circuit with the engine, and a thermostat is also provided, from which a shunt lead directly to the engine leads, so that not the entire amount of cooling water can be pumped through the radiator. on the other hand the known thermostats are very susceptible to failure and insofar are not satisfactory Solution represents. The inventive device is used here in such a way that the Flow of a cooling water circuit of an internal combustion engine as the main circuit to the. Intake the guide element and the return via a pump to its drain and the cooler in the secondary circuit is connected between its outlet and its inlet, with two opposite, in the pipe cross-section adjustable slide is provided in the manner described above in the guide member are and are controlled by a thermostat acted upon by the fluid.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben, die an Hand der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert werden. Es zeigtIn the drawing, exemplary embodiments of the invention are shown, which are based on the following Description will be explained in more detail. It shows

F i g. 1 den Hauptkreis einer Fernheizung mit mehreren Nebenkreisen,F i g. 1 the main circuit of a district heating system with several Minor circles,

Fig. 2 einen Rohrleitungsring mit eingebauten Widerständen zur Regelung der Strömung im Nebenkreis, 2 shows a pipeline ring with built-in resistors for regulating the flow in the secondary circuit,

F i g. 3 ein gleichzeitig als Meßwertgeber ausgebildetes Leitorgan im Schnitt,F i g. 3 a guide element, simultaneously designed as a measuring transducer, in section,

F i g. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines als Stellglied ausgebildeten Leitorgans im Schnitt undF i g. 4 shows a further embodiment of a guide member designed as an actuator in section and

F i g. 5 ein Stellglied gemäß F i g. 4 in Verbindung mit dem Kühlwasserkreislauf einer Verbrennungskraftmaschine. F i g. 5 an actuator according to FIG. 4 in connection with the cooling water circuit of an internal combustion engine.

Zwischen einem Vorlauf 11 und einem Rücklauf 12 eines Hauptkreises G_s ist gemäß F i g. 1 ein Rohrleitungsring 10 vorgesehen. Der Hauptkreislauf G_s erhält die Wärmeenergie von einem Wärmeerzeuger, wie beispielsweise einem Fernheizwerk 13. Für den Strömungsmittelumlauf ist eine Umwälzpumpe 14 vorgesehen. Der Rohrleitungsring 10 steht unter Zwischenschaltung eines Vorwiderstandes 15 zur Aufrechterhaltung der Druckdifferenz im Vorlauf 11 und Rücklauf 12 über einen Zulauf α mit dem Vorlauf 11 in Verbindung. Von α ausgehend verzweigt sich die Strömung in zwei Teilströme G₁ und G₂, die auf einen Ablauf c bzw. einen Zulauf d des Rohrleitungsringes 10 gerichtet sind. Beim Ablauf b ist der Leitungsring vollkommen geschlossen und steht mit dem Rücklauf 12 des Hauptkreises in Verbindung. Die Leitungswege zwischen den Anschlußpunkten sind vollkom- men identisch bemessen und strömungsmäßig gleichwertig ausgelegt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß bei NichtVorhandensein jeglicher Einbauten in dem Leitungsring 10 die Teilströme G₁ und G₂ vollkommen gleich sind, was deshalb auch für den Druck an den Anschlüssen c und d zutrifft. Vorteilhafterweise ist der Leitungsring als symmetrischer Rohrkreis 30 mit gleichen Kreisringabschnitten ausgebildet. Es können jedoch auch in einzelnen Wegen Blenden, Drosseln od. dgl. vorgesehen sein, um so die strömungstechnischen Voraussetzungen einzuhalten. Between a flow 11 and a return 12 of a main circuit G _s , according to FIG. 1 a pipeline ring 10 is provided. The main circuit G _s receives the thermal energy from a heat generator, such as a district heating plant 13, for example. A circulating pump 14 is provided for the fluid circulation. The pipeline ring 10 is connected to the flow 11 via an inlet α with the interposition of a series resistor 15 to maintain the pressure difference in the flow 11 and return 12. Starting from α , the flow branches into two partial flows G ₁ and G ₂ , which are directed to an outlet c and an inlet d of the pipeline ring 10. In sequence b , the line ring is completely closed and is in connection with the return 12 of the main circuit. The lines between the connection points are dimensioned completely identically and designed to be equivalent in terms of flow. In this way it is ensured that in the absence of any internals in the conduit ring 10, the partial flows G ₁ and G _{2 are} completely the same, which therefore also applies to the pressure at the connections c and d . The line ring is advantageously designed as a symmetrical pipe circle 30 with the same circular ring sections. However, diaphragms, throttles or the like can also be provided in individual paths in order to comply with the fluidic requirements.

Zwischen den Punkten c und d sind ein oder mehrere Nebenkreise G vorgesehen, die einen oder mehrere Wärmeverbraucher 20 speisen. Hierzu ist an den Leitungsring 10 bei c ein Vorlauf 21 angeschlossen, der geodätisch betrachtet an einer höhergelegenen Stelle in den Verbraucher 20 mündet als ein Rücklauf 22, der zu dem Zulauf d führt.One or more secondary circuits G , which feed one or more heat consumers 20, are provided between points c and d. For this purpose, a flow 21 is connected to the line ring 10 at c , which, viewed geodetically, opens into the consumer 20 at a higher point as a return 22 which leads to the inlet d .

In dem Hauptkreis G_s herrscht zwischen Vorlauf 11 und Rücklauf 12 eine relativ hohe Druckdifferenz von beispielsweise 1 bis 3 at, die für den Transport des Wärmeträgers über weite Strecken erforderlich ist, jedoch für die Nebenkreise G zu hoch liegt. Der Vorwiderstand 15 setzt deshalb den Druck für den Leitungsring 10 und den Nebenkreis G auf die für diesen erforderliche Druckdifferenz herab. Auf Grund der Gleichgewichtsverhältnisse im Rohrleitungsring 10 tritt bei Inbetriebnahme der Anlage in den Nebenkreisen keine Wasserströmung auf. Die Pumpe 14 im Hauptkreis braucht deshalb nur für den Transport des Wärmeträgers in diesem Hauptkreis ausgelegt zu werden.In the main circuit G _s there is a relatively high pressure difference of, for example, 1 to 3 atm between the flow 11 and return 12, which is necessary for the transport of the heat transfer medium over long distances, but is too high for the secondary circuits G. The series resistor 15 therefore reduces the pressure for the line ring 10 and the secondary circuit G to the pressure difference required for this. Due to the equilibrium conditions in the pipeline ring 10, no water flow occurs in the secondary circuits when the system is started up. The pump 14 in the main circuit therefore only needs to be designed for the transport of the heat transfer medium in this main circuit.

Die über den Leitungsring 10 mit dem Hauptkreis G_s in Verbindung stehenden Nebenkreise G können einen Schwerkraftumlauf, einen durch eine Pumpe 24 betriebenen Umlauf od. dgl. aufweisen. Bei der Ausführung unter Verwendung einer Pumpe 24 (F i g. 1) können die Leitungen 21, 22 unter Zwischenschaltung je eines Etagenbogens unterhalb des Rohrleitungsringes 10 bei c und d an diesen angeschlossen sein. Dadurch wird, insbesondere bei Verbrauchern 20, die höher als der Ring 10 liegen, verhindert, daß bei Stillstand der Pumpe 24 auf Grund der Thermosyphonwirkung ein Wärmeaustausch zwischen dem Ring 10 und dem abgeschalteten Verbraucher 20 eintritt. Im Falle des Schwerkraftumlaufes stellt sich die Strömung dadurch ein, daß der Vorlauf 21 an einer gegenüber dem Rücklauf 22 geodätisch höher gelegenen Stelle in den Verbraucher 20 mündet, wobei eine ständige Beschleunigung der Strömung im Nebenkreis G durch ein Drosselventil 23 verhindert wird.The secondary circuits G, which are connected to the main circuit G _s via the line ring 10, can have a gravity circulation, a circulation operated by a pump 24 or the like. In the embodiment using a pump 24 (FIG. 1), the lines 21, 22 can be connected to the pipeline ring 10 at c and d with the interposition of a floor bend. In this way, particularly in the case of consumers 20 that are higher than the ring 10, when the pump 24 is at a standstill, a heat exchange occurs between the ring 10 and the disconnected consumer 20 due to the thermosyphon effect. In the case of gravity circulation, the flow occurs in that the flow 21 opens into the consumer 20 at a geodetically higher point than the return 22, a constant acceleration of the flow in the secondary circuit G by a throttle valve 23 being prevented.

Sind beispielsweise in den Leitungswegen zwischen α und d sowie c und b Widerstände 16 bzw. 17 vorgesehen, so kann der Nebenkreis G frei von Einbauten sein. Die Widerstände 16 und 17 können Festwiderstände sein oder verändert werden. Durch ihre Wahl bzw. Einstellung wird die durch den Abnehmerkreis G fließende Wassermenge bestimmt. Werden die Widerstände 16 und 17 unendlich groß gewählt, so wird G₂ gleich Null, und das gesamte Strömungsmittel G₅ tritt gemäß F i g. 2 als G₁ in den Nebenkreis G ein. Werden die Widerstände 16 und 17 ganz aus den Wegen herausgenommen, so ist der Nebenkreis G abgeschaltet, d. h., es findet dort keine Strömung statt. Geht man davon aus, daß bei bekannten Vorrichtungen der behandelnden Art die Verschlußmittel des Widerstandes bzw. des Absperrorgans zum Schließen in die Strömung eingebracht werden müssen, wobei sich vor dem Widerstand stets ein höherer Druck einstellt und die Dichtwirkung von dem Vordruck und der Güte der Dichtflächen abhängt, so werden die durch die Vorrichtung erzielten Vorteile besonders deutlich. Die Absperrung erfolgt nämlich stets drucklos und unabhängig von derIf, for example, resistors 16 and 17 are provided in the conduction paths between α and d and c and b , the secondary circuit G can be free of built-in components. The resistors 16 and 17 can be fixed resistors or they can be changed. The amount of water flowing through the consumer circuit G is determined by their selection or setting. If the resistances 16 and 17 are chosen to be infinitely large, G ₂ becomes equal to zero and the entire fluid G ₅ occurs as shown in FIG. 2 as G ₁ in the secondary circle G. If the resistors 16 and 17 are completely removed from the paths, the secondary circuit G is switched off, ie there is no flow there. It is assumed that in known devices of the treating type, the closure means of the resistance or the shut-off element must be introduced into the flow to close, a higher pressure always being set up in front of the resistance and the sealing effect being dependent on the pre-pressure and the quality of the sealing surfaces depends, the advantages achieved by the device become particularly clear. The shut-off is always depressurized and independent of the

Druckdifferenz in den Zuleitungen. Auf diese Weise ist es möglich, den Druckunterschied zwischen der Vor- und Rücklaufleitung des Abnehmerkreises eindeutig Null zu machen. Eine Beeinflussung der einzelnen Abnehmerkreise untereinander tritt nicht ein.Pressure difference in the supply lines. In this way it is possible to reduce the pressure difference between the To make the supply and return lines of the customer group clearly zero. Influencing the individual There is no group of customers among each other.

Wie bereits im Zusammenhang mit F i g. 2 dargelegt, können in den Ringabschnitten a-d und c-b veränderbare Widerstände vorgesehen sein. Diese bestehen gemäß F i g. 4 aus Schiebern 35, die in Ringkanäle 36 eines rohrkreisförmigen Leitorgans 30 einführbar sind. Die einander gegenüberliegenden Schieber 35 werden durch einen Thermostaten 37 gesteuert. Der Thermostat 37 befindet sich in einem Innenraum 38, der im Bereich des Zulaufes α und des Ablaufes c Schlitze 39 aufweist. Diese Schlitze stellen sicher, daß das von dem Hauptkreis zugeführte Strömungsmittel den Thermostaten 37 beaufschlagt und so in Abhängigkeit von der Temperatur regelt. Die Ringkanalabschnitte 36 sind vorzugsweise flachrechteckig ausgebildet, so daß der Hubweg der Schieber 35 relativ kurz ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, den Stellbereich des Thermostaten in den optimalen Arbeitsbereich zwischen den Endpunkten des Thermostaten zu legen. Bezüglich der Wahl des Thermostaten besteht größtmögliche Freiheit, da auch der Einbau von geeigneten Übertragungselementen möglich ist.As already in connection with F i g. 2, variable resistors can be provided in the ring sections ad and cb. According to FIG. 4 from slides 35 which can be introduced into annular channels 36 of a tubular guide element 30. The opposing slides 35 are controlled by a thermostat 37. The thermostat 37 is located in an interior space 38 which has slots 39 in the region of the inlet α and the outlet c. These slots ensure that the fluid supplied from the main circuit acts on the thermostat 37 and thus regulates it as a function of the temperature. The annular channel sections 36 are preferably flat rectangular so that the stroke of the slide 35 is relatively short. This makes it possible to set the setting range of the thermostat in the optimal working range between the end points of the thermostat. With regard to the choice of the thermostat, there is the greatest possible freedom, since suitable transmission elements can also be installed.

Sind in den Kreisringabschnitten des symmetrischen Rohrkreises 10, 30 keine Widerstände vorgesehen, so kann der Rohrkreis als Meßwertgeber ausgelegt sein. Dabei sind vorzugsweise im Haupt- und Nebenkreis je eine Umwälzpumpe vorgesehen. Der Rohrkreis 30 weist gemäß F i g. 3 einander jeweils gegenüberliegende Fühlorgane zur Messung der Strömungsric'htung. -geschwindigkeit, des Druckes od. dgl. auf. Diese können aus Druckmeßöffnungen bestehen, oder es ist ein zylindrisches Gehäuse 50 vorgesehen, in dem ein zylindrischer, geschlossener Körper 51 mit zwei einander gegenüberliegenden Ansätzen 52 drehbar gelagert ist. Die Drehung des Körpers 51 ist nach außen magnetisch, elektromagnetisch, mechanisch oder in sonstiger Weise übertragbar.If no resistors are provided in the circular ring sections of the symmetrical pipe circle 10, 30, so the pipe circuit can be designed as a transducer. Here are preferably in the main and A circulation pump is provided for each secondary circuit. The pipe circuit 30 has according to FIG. 3 each other each opposing sensing elements for measuring the direction of flow. speed, pressure or the like. on. These can consist of pressure measurement openings, or a cylindrical housing 50 is provided, in which a cylindrical, closed body 51 with two opposing lugs 52 is rotatable is stored. The rotation of the body 51 is outwardly magnetic, electromagnetic, mechanical or otherwise transferable.

Die Meßwerte dienen zur Steuerung der als Stellglieder ausgebildeten Pumpen und können optisch oder durch Schreiber registriert werden. Versuche haben gezeigt, daß durch die Kupplung des Hauptkreises G_s mit dem Nebenkreis G eine weitestgehende Mengenregelung bzw. auf die von dem Heizkörper abgegebene Wärme bezogene Temperaturregelung möglich ist. Bei gleicher Förderleistung der Pumpen tritt eine vollkommene Trennung der Ströme von a nach c und d nach b ein, so daß infolge des Gleichgewichtes der Kräfte das Anzeigeorgan die mit der Linie 0-0 angedeutete Stellung einnimmt. Das Verhältnis der Speisestromstärke G_s zur Verbraucherstromstärke G ist durch die Pumpen regelbar und verhält sich entsprechend den in F i g. 3 angegebenen Beziehungen. Bei einer Umkehr der Strömungsrichtung von G, oder G oder von G_s und G wandert die Nullinie in den III. oder L, oder den IV. Quadranten.The measured values are used to control the pumps, which are designed as actuators, and can be recorded optically or by a recorder. Tests have shown that the coupling of the main circuit G _s to the secondary circuit G enables the most extensive quantity control or temperature control based on the heat emitted by the radiator. With the same delivery rate of the pumps, a complete separation of the flows from a to c and d to b occurs , so that due to the equilibrium of the forces, the display element assumes the position indicated by the line 0-0. The ratio of the supply current strength G _s G on consumer current is regulated by the pump, and behaves in accordance with the F g in i. 3 specified relationships. If the direction of flow is reversed from G or G or from G _s and G, the zero line moves into III. or L, or the IVth quadrant.

In F i g. 5 ist ein Ausfuhrungsbeispiel für den Einbau eines Steuerorgans gemäß F i g. 4 in dem Kühlkreislauf eines Verbrennungsmotors 41 wiedergegeben. Der Kühlwasserkreislauf besteht aus einem Vorlauf 42, der bei α in das Leitorgan 30 mündet, und einem Rücklauf 43, der vom Ablauf b zur Umwälzpumpe 44 führt. Parallel zum Leitorgan 30 ist in bekannter Weise ein Heizkörper 45 vorgesehen. Ein Kühler 46 liegt in einem Nebenkreis zwischen den Anschlußpunkten c und d. In Fig. 5 is an exemplary embodiment for the installation of a control member according to FIG. 4 reproduced in the cooling circuit of an internal combustion engine 41. The cooling water circuit consists of a flow 42, which opens into the guide element 30 at α , and a return 43, which leads from the outlet b to the circulating pump 44. In a known manner, a heating element 45 is provided parallel to the guide element 30. A cooler 46 is located in a secondary circuit between the connection points c and d.

Beim Füllen der Anlage mit Kühlwasser befindet sich in den Leitungen kein Widerstand, da die Schieber 35 eingezogen sind. Dieser Zustand herrscht auch beim Anfahren des Motors, der sich schnell erwärmt, da der Kühler 46 infolge der eingezogenen Stellung der Schieber 35 abgeschaltet ist. Lediglich der Heizkörper45 wird von dem sich schnell erwärmenden Kühlwasser beaufschlagt. Bei einer bestimmten Temperatur setzt die Tätigkeit des Thermostaten 37 ein, was eine Beaufschlagung des Kühlers 46 zur Folge hat. Der von dem Strömungsmittel des Hauptkreises G_s beaufschlagte Thermostat regelt in Abhängigkeit von der Temperatur im Hauptkreis, so daß diese trotz wechselnder Drehzahlen der Verbrennungskraftmaschine 41 und damit der Pumpe 44 konstant gehalten wird. Die Temperatur des Heizkörpers 45 bleibt ebenfalls konstant und ist unabhängig von den Temperaturschwankungen im Kühler 46. Bei großer Kühllast kann die gesamte Kühlwassermenge durch den Kühler geleitet werden.When the system is filled with cooling water, there is no resistance in the lines because the slides 35 are retracted. This condition also prevails when starting the engine, which heats up quickly since the cooler 46 is switched off as a result of the retracted position of the slide 35. Only the heating element45 is acted upon by the cooling water, which heats up quickly. At a certain temperature, the action of the thermostat 37 begins, which causes the cooler 46 to be acted upon. The thermostat acted upon by the fluid in the main circuit G _s regulates as a function of the temperature in the main circuit, so that this is kept constant despite the changing speeds of the internal combustion engine 41 and thus of the pump 44. The temperature of the heating element 45 also remains constant and is independent of the temperature fluctuations in the cooler 46. When the cooling load is high, the entire amount of cooling water can be passed through the cooler.

Claims

Patent claims:

1. Device for regulating thermal, self-contained circuits by means of a four connections for the fluid having guide member, characterized in that the connections (a to d) on a pipe ring (10) including equally sized and fluidically equivalent paths on the circumference of the Arranged ring and two adjacent connections are provided as inlets (a, d) and the other two as outlets (b, c) and the paths and / or the connected circuits have control elements and possibly sensing elements.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the line ring as symmetrical Rotirkreis is formed with the same circular ring sections.

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that a main circuit having a pump (G ₃ ) is connected via an inlet (0) to the pipe circuit (10), between the outlet (c) and inlet (d) a secondary circuit (G) is provided with a gravity circulation, a circulation operated by a pump or the like, and the process (b) is connected to the return of the main circuit.

4. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the secondary circuit at Gravity circulation has a throttle valve (23) and the flow in a known manner a point geodetically higher than the return flows into the consumer.

5. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that one designed as a control member Pipe circle (30) two opposing, adjustable into the pipe cross-section Has slide (35), which is located in the middle of the pipe circle, by the fluid acted upon thermostat (37) are controllable.

6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the circular ring sections of the pipe circle (10, 30) mutually opposite sensing elements for measurement

the flow direction, velocity and / or the pressure, the measured values for Serve control of the actuators.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that for measuring the flow Pipe circle (30) consists of a cylindrical housing (50) in which a rotatably mounted, cylindrical, closed body with two opposing lugs (52) provided is the outward rotation of which is magnetic,

can be transmitted electromagnetically, mechanically or in any other way.

8. Apparatus according to claim 5, characterized in that the flow of a cooling water circuit of an internal combustion engine (41) is connected as the main circuit to the inlet (a) of the guide element (30) and the return via a pump (44) to its outlet (b) and the cooler (46) is connected in the secondary circuit between its outlet (c) and its inlet (<2).

1 sheet of drawings 109 534/140