DE1550243B2 - Thermisch gesteuertes ventil mit einer einrichtung zum schutz des dehnstoffbehaelters des thermostaten - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein thermostatisch gesteuertes Ventil mit einem die Temperatur des Durchflußmediums im Ventilgehäuse abfühlenden und die Durchflußmenge regulierenden Thermostaten, der eine im Volumen veränderliche dehnstoffgefüllte Kammer aufweist.

Bei derartigen Ventilen, z. B. nach F i g. 2 der schweizerischen Patentschrift 388 052, ist die meist als Federbalg ausgebildete Dehnstoffkammer im Durchflußraum dem Medium ausgesetzt. Dabei bilden die mitgeführten Feststoffteilchen mit der Zeit an der Dehnstoffkammer eine die Elastizität des Federbalges beeinträchtigende feste Schicht, wodurch die Ansprechempfindlichkeit der thermischen Steuerung erheblich herabgesetzt wird. Die Dehnstoffkammer wird außerdem von aggressiven Medien angegriffen und ist dem Strahlverschleiß ausgesetzt,

ίο was sich auf Funktion und Lebensdauer nachteilig auswirkt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein thermisch gesteuertes Ventil zu schaffen, bei dem diese Nachteile vermieden sind und das einen einfachen und betriebssicheren Aufbau besitzt. .

Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß die Kammer in an sich bekannter Weise außerhalb des abzufühlenden Durchflußraumes angeordnet ist und daß als Temperaturfühler ein gut wärmeleitender Stab vorgesehen ist, über den der Dehnstoff mit dem abzufühlenden Durchflußmedium in wärmeleitender Verbindung steht. " ^: ■■'■:■ '^:

Es ist durch die deutsche Patentschrift 977 212 zwar ein thermostatisch gesteuertes .Ventil bekanntgeworden, bei dem eine Dehnstoffkammer im Ventil ' außerhalb des vom Medium durchströmten Raumes angeordnet ist, jedoch handelt es sich hier um ein Ventil, bei dem eine andere als die Temperatur des das Ventil durchströmenden Mediums abgefühlt werden soll, z. B. die Temperatur eines Raumes, und bei dem im Gegensatz zum Erfindungsgegenstand zwi-. sehen dem Dehnstoff und dem das Ventil durchströmenden Medium eine thermische Isolierung vorgesehen ist, um eine Beeinflussung der abgefühlten Temperaturwerte durch das durchströmende Medium zu vermeiden. Mit diesem bekannten Ventil kann somit das anstehende Problem nicht gelöst werden.

Durch die erfindungsgemäße Verlegung der Dehn-Stoffkammer außerhalb des Durchflußraumes und die Anordnung eines festen Fühlers, der eine gut wärmeleitende Verbindung zwischen dem Dehnstoff und dem das Ventil durchströmenden Medium herstellt, wird eine einfache und betriebssichere thermische Steuerung geschaffen. Der Fühler wird aus einem gut wärmeleitenden Stab, Rohr od. dgl. gebildet, das vorteilhaft mit seinem einen Ende in die Dehnstoffkammer und mit seinem anderen Ende in das abzufühlende Medium hineinragt.

Um eine bessere Wärmeabgabe des Fühlers an den Dehnstoff zu erzielen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung das in die Dehnstoffkammer

. . hineinragende Ende des Fühlers, zur Vergrößerung seiner Oberfläche mit Rippen od. dgl. versehen.

- Nach einer besonders vorteilhaften Lösung ist der Fühler erfindungsgemäß axial beweglich und zugleich als Absperrorgan ausgebildet, wobei es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung zweckmäßig ist, den Fühler oberhalb des Ventilsitzes mit einer isolierenden Umhüllung zu versehen, die mit Abstand zum Fühler angeordnet ist. Diese Ausführung hat bei Mischventilen, bei denen zwei unterschiedlich temperierte Medien zusammentreffen, den Vorteil, daß der Fühler nicht der Temperatur des Einzelmediums, sondern nur der Mischtemperatur ausgesetzt ist.

Die Umhüllung ist zweckmäßigerweise als Führung für den axial beweglichen Fühler ausgebildet, wobei

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es vorteilhaft ist, diese an der mit dem Fühler ver- eine zusätzliche Handhabe 22 in axialer Richtung bundenen Stirnseite gleichzeitig als Absperrorgan, beweglich angeordnet, wobei seine Stirnseite 23 als z. B. als Ventilkegel, auszubilden. Absperrorgan wirkt und mit einem Sitz 24 im Ge-In der Zeichnung sind als Ausführungsbeispiele häuse am Anfang des Austrittskanals 20 zusammenthermisch gesteuerte Ventile nach der Erfindung dar- 5 arbeitet. Der Mantel des Rohrkörpers 21 weist gestellt. Es zeigt Durchtrittsöffnungen 25 auf, die eine Verbindung F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein Heizkörper- zwischen dem Dampf-Eintrittskanal 19 und dem ventil und Innenraum des Rohrkörpers herstellen.

F i g. 2 einen Längsschnitt durch ein Mischventil Innerhalb des Rohrkörpers 21 ist der Fühler 4 zum Mischen von Kaltwasser und Dampf. io angeordnet, der die isolierende Umhüllung 10 auf-Das Heizkörperventil nach Fig. 1 besteht aus weist. Der Fühler 4 ragt über die Umhüllung 10 hineinem Gehäuse 1 mit einem Eintrittsstutzen 2 und aus bis in den als Mischkammer für Wasser und einem Austrittsstutzen 3. Innerhalb des Gehäuses 1 Dampf wirkenden Austrittskanal 20 hinein, während ist ein axial beweglicher Fühler 4 angeordnet, der das andere Ende des Fühlers 4 wie beim vorherigen durch einen gut wärmeleitenden Stab, vorzugsweise 15 Ausführungsbeispiel in die aus dem Federbalg S beaus Metall, gebildet ist. Der Fühler 4 reicht mit stehende Dehnstoffkammer hineinreicht. Der Federseinem einen Ende in eine aus einem Federbalg 5 balg 5, der sich in einem vom Medium abgeschlossegebildete Dehnstoffkammer und mit seinem anderen nen Raum 6 befindet, ist im Rohrkörper 21 durch Ende in den Eintrittsstutzen 2. einen Ringbund 7 vom Durchflußraum 8 getrennt. Der Federbalg 5 befindet sich dabei in einem vom 20 Der Fühler 4 mit seiner Umhüllung 10 ist als Medium abgeschlossenen Raum 6, der im Gehäuse 1 weiteres Absperrorgan ausgebildet. Die Umhüllung durch einen Ringbund 7 vom Durchflußraum 8 ge- 10 bildet einen Absperrkegel 12, der zusammen mit trennt ist. einem als Sitz dienenden inneren Ringbund 26, der Der Fühler 4 weist oberhalb eines Ventilsitzes 9 als Kaltwasser-Absperrorgan dienenden Stirnseite 23 im Gehäuse 1 eine Umhüllung 10 auf, deren im 25 des Rohrkörpers 21, die Absperrstelle für den Dampf Bereich des Ventilsitzes 9 liegende Stirnseite mit dem bildet. Ferner ist zwischen Fühler 4 und Umhüllung Fühler 4 zweckmäßig über eine Isolierung 11 ver- 10 ein freier Ringraum 13 vorhanden, bunden und als Absperrkegel 12 ausgebildet ist. Im Wie im ersten Ausführungsbeispiel ist der Federübrigen Bereich ist die Umhüllung 10 mit einem Ab- balg 5 an seiner dem Fühler 4 abgekehrten Seite stand zum Fühler 4 angeordnet und bildet einen 30 über einen Überlastungsschutz 14 in einem nieder-Luftringraum 13 zur Verhinderung der Wärme- schraubbaren Drehknopf 15 gelagert, mit welchem abstrahlung. die Mischtemperatur einstellbar ist. Die andere Seite Der Federbalg 5 ist an seiner dem Fühler 4 ab- des Federbalges 5 ist zusammen mit dem Fühler 4 gekehrten Seite über einen Überlastungsschutz 14 in der Umhüllung 10 mit dem Absperrkegel 12 frei einem niederschraubbaren Drehknopf 15 gelagert, 35 beweglich.

mit welchem die öffnungstemperätur der Absperr- Das öffnen'der Absperrstelle 23,24 für Kaltwasser

stelle einstellbar ist. Die andere Seite des Feder- erfolgt durch Betätigung der Handhabe 22. Nach

balges 5 ist zusammen mit dem Fühler 4 frei be- dem Öffnen tritt der im Eintrittskanal 19 anstehende

weglich. Dampf durch die Öffnungen 25 in den Durchfluß-

Der gut wärmeleitende stabförmige Fühler 4 leitet 40 raum 8. Die Absperrstelle 12, 26 für den Dampf

die abgefühlte Wärme des Mediums zum Federbalg 5 nimmt hierbei je nach Einstellung der Solltemperatur

und gibt sie an den Dehnstoff ab. Zur besseren über den Einstellknopf 15 eine mehr oder weniger

Wärmeübergabe vom Fühler an den Dehnstoff ist große Öffnungslage ein.

das in den Federbalg hineinragende Ende des Fühlers Durch den dann enstehenden Öffnungsquerschnitt

mit Rippen 16 versehen, um eine Vergrößerung der 45 tritt Dampf aus und dringt in die bereits vorhandene

Oberfläche zu erzielen. Kaltwasserströmung in derselben Fließrichtung zen-

Durch die temperaturabhängige Ausdehnung des tral ein. Der Fühler 4 gibt dabei die Temperatur des

Dehnstoffes im Federbalg 5 wird der Fühler 4 mit Gemisches von Wasser und Dampf aus dem Aus-

dem Absperrkegel 10 axial bewegt und steuert die trittskanal 20 an den Dehnstoff im Federbalg 5

Absperrstelle. Durch diese thermische Steuerung 50 weiter, und die thermische Steuerung regelt nun die

. wird nur das Medium unterhalb eines eingestellten Dampfzufuhr, um die eingestellte Mischtemperatur

Temperaturwertes abgeführt. konstant zu halten.

Das Mischventil nach F i g. 2 weist die gleiche Durch die am Fühler 4 oberhalb des Ventilsitzes thermische Steuerung wie das Ausführungsbeispiel 12 vorgesehene Umhüllung 10 wird erreicht, daß der nach F i g. 1 auf. Das Mischventil besteht aus einem 55 Fühler nicht der Temperatur der Einzelmedien, son-Gehäuse 17 mit einem Eintrittskanal 18 für Kalt- dem nur der Mischtemperatur ausgesetzt ist. wasser und einem Eintrittskanal 19 für Dampf sowie Es besteht auch die Möglichkeit, den Rohrkörper einem Austrittskanal 20 für das Wasser-Dampf- 21 federnd anzuordnen, wobei die Feder das GeGemisch. Ein als Absperrorgan für das Kaltwasser häuse 17 als Widerlager benutzt und den Rohrkörper dienender Rohrkörper 21 ist im Gehäuse 17 über 60 21 in Öffnungsrichtung beeinflußt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Thermostatisch gesteuertes Ventil mit einem die Temperatur des Durchflußmediums im Ventilgehäuse abfühlenden und die Durchflußmenge regulierenden Thermostaten, der eine im Volumen veränderliche dehnstoffgefüllte Kammer aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (5) in an sich bekannter Weise außerhalb des abzufühlenden Durchflußraumes angeordnet ist und daß als Temperaturfühler ein gut wärmeleitender Stab (4) vorgesehen ist, über den der Dehnstoff mit dem abzufühlenden Durchfluß^- medium in wärmeleitender Verbindung steht.

2. Ventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (4) mit seinem einen Ende in die Dehnstoffkammer (5) und mit seinem anderen Ende in das abzufühlende Medium hineinragt.

3. Ventil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das in die Dehnstoffkammer (5) hineinragende Ende des Fühlers zur Vergrößerung seiner Oberfläche mit Rippen (16) od. dgl. versehen ist.

4. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dehnstoffkammer (5) aus einem Federbalg besteht, an dessen frei beweglichem Ende der in das Innere der Kammer (5) hineinragende Fühler (4) befestigt ist.

5. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (4) axial beweglich und zugleich als Absperrorgan ausgebildet ist. : . ·..

6. Ventil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (4) oberhalb des Ventilsitzes (9 bzw. 26) mit einer isolierenden Umhüllung (10) versehen ist.

7. Ventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (10) als Führung für den axial beweglichen Fühler (4) ausgebildet ist.

8. Ventil nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (10) an der mit dem Fühler (4) verbundenen Stirnseite gleichzeitig als Absperrorgan (12), z. B. Ventilkegel, ausgebildet ist.

9. Ventil nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umhüllung (10) mit Abstand zum Fühler angeordnet ist und einen Ringraum (13) zur Verhinderung der Wärmeabstrahlung bildet sowie mit dem Fühler (4) über eine Isolierung (11) verbunden ist.